Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Virustransmission:Ny animation giver indsigt i viral spredning

Dette digitalt farvede transmissionselektronmikroskopiske billede afbilder de ultrastrukturelle detaljer af en influenzaviruspartikel. Kredit:CDC, Frederick Murphy

Hvordan kan en influenzavirus overføres fra dyr til mennesker, selvom de molekyler, de lander på ved celleoverfladen, er forskellige? At finde ud af, forskere fra University of Twente udviklede en sensorchip, der efterligner celleoverfladen og har et stigende antal bindingssteder undervejs. Virussen ruller hen over overfladen, indtil bindingen er stærk nok. For at visualisere og bedre forståelse af de involverede mekanismer, forskerne lavede en animation, sammen med det hollandske veterinærlaboratorium Royal GD.

Influenzavirus som H5N8, som hurtigt dukker op nu, kommer hovedsageligt fra vilde fugle. I mange tilfælde, virussen springer ikke til mennesker, men selvfølgelig, der er epidemier og endda pandemier forårsaget af en fugleinfluenzavirus. Zoonose, overførsel fra vilde dyr til mennesker, er ofte indirekte. Høns eller grise, der holdes i stort antal, kan fremskynde overførslen.

Sukker nok til at klæbe

Stadig, sukkerarterne på de respektive celleoverflader hos dyr og mennesker er ikke de samme. Det er disse sukkerarter, som proteinpiggene på virusoverfladen forbinder med. For at finde ud af bindingens egenskaber, UT-forskerne udviklede en metode kaldet multivalent affinitetsprofilering. De udviklede en speciel fluidic chip, der har en varierende koncentration af sukkerarter. En virus kan kun binde til ét sukkermolekyle, men det vil bruge mere til at styrke båndet, indkapsle, og udføre sit skadelige arbejde. Hvis der ikke er nok sukker i nærheden, bindingen vil være mislykket - virussen kan forlade overfladen eller begynde at rulle i retning af de højere koncentrationer af sukkerarter. Denne metode er nu blevet visualiseret i en animation for at få bedre indsigt i zoonose. Det er lavet specielt til at forstå influenza A-virus, men afslører også mere om corona og andre typer vira.

Kredit:University of Twente

Animationen er baseret på mange års videnskabeligt arbejde udført af den molekylære nanofabrikationsgruppe af professor Jurriaan Huskens, sammen med et tværfagligt team af nanoteknologer, virologer og lægemiddelspecialister. Den seneste publikation er "Multivalent Affinity Profiling:Direct visualization of the supersellective binding of influenza viruses" i ACS Nano .


Varme artikler