Et andet syn på COVID-19

Queen's University-forsker Mona Kanso har udviklet en ny og unik måde at se på vira på, inklusive SARS-CoV-2, virus, der forårsager COVID-19. Ved at forme coronaviruspartiklen fra små perler, og derefter anvende væskefysikkens love på hver eneste perle, Kanso beregner egenskaberne af coronavirus ud fra dens form. Mens det fulde potentiale af denne nye metode stadig er ved at blive realiseret, forskere forventer, at det vil fremskynde vejen til at udvikle en behandling og, til sidst, at finde en kur.

"Vi kender ingen anden måde at beregne transportegenskaberne for en virus ud fra dens form, " siger Kanso.

SARS-CoV-2 er en sfærisk skal dækket med pigge kaldet peplomers, som virussen bruger til at binde sig til de celler, den inficerer. Da virussen ikke kan bevæge sig selv, den er afhængig af den tilfældige termiske bevægelse af dens flydende omgivelser, at rotere, at justere dens pigge med dens mål på en celle. Når først er vedhæftet, virussen kan inficere cellen og derefter sprede sig.

"Tænk på det som et nervøst rumskib, der lægger til kaj med en rumstation, " forklarer Kanso, (Ph.D. kemiingeniørkandidat, Vanier Canada Research Scholar). "Den nervøse virus skal justere to af sine tilstødende pigge, bare sådan, med bindingsstederne, så det kan binde sig til cellen. Den er afhængig af kinetisk molekylær energi fra væsken til at rotere sig selv i position."

Denne forskning åbner døren til at forstå lægemidler, der kan forhindre cellebinding ved at forstyrre virusrotationsdiffusion. Det uddyber også forskernes forståelse af viral cellulær infektion.

Kanso samarbejdede med sin dronnings sommerpraktikant, Jourdain Piette, sammen med deres dronnings rådgiver, Professor Jeffrey Giacomin, beskyttet på plads på sin sabbatsorlov på campus ved University of Nevada, Reno, og med Dr. Giacomins UNR-vært, Professor James Hanna.

"I dette arbejde, vi afslører en bedre måde at se på vira, "siger Kanso." Som ethvert ingeniørproblem, forsøger at løse det uden at forstå det, tager for evigt. Denne coronavirus er forstærket af mere end én grund. Der er den åbenlyse mekaniske funktion af målfastgørelse. Men dens pigge styrer også sit eget rystelser, ved at modtage energi fra væsken, at hjælpe den med at lægge til kaj med sine mål. Denne coronavirus er en langt mere formidabel modstander, end den ser ud."

Det næste trin er at undersøge, hvordan den trekantede pære på spidsen af ​​hver coronavirus-spids påvirker infektionen. Også, under mikroskopet, ikke alle coronavirus er sfæriske. Kaldes pleomorfisme, ingen ved, hvordan dette påvirker tilpasningen og sandsynligheden for tilknytning.

Forskningen er offentliggjort, og frit tilgængeligt, i Væskers fysik .