https://frosthead.com

Herpes je druh krásné, na molekulární úrovni

Vypadá to, že o oparu není nic příjemného. Komplexní virus se přenáší orálně nebo sexuálně a alespoň jedna forma herpesu infikuje více než dvě třetiny globální populace do 50 let. Zatímco mnoho lidí nevykazuje příznaky, ti, kteří mají bolestivé vředy a puchýře. Ale na molekulární úrovni, jak uvádí Ryan F. Mandelbaum v Gizmodo, je virus překvapivě pěkný - pokud jej nepřevrhnete.

Ve dvou článcích vydaných v časopise Science se američtí a čínští vědci blíže podívali na molekulární strukturu obou typů herpes viru, HSV-1 a HSV-2. Zkoumali zejména klece složené z bílkovin, které zapouzdřují jejich DNA, známé jako kapsidy.

Na rozdíl od bakterií se viry nemohou samy reprodukovat. Místo toho únosí hostitelskou buňku vložením vlastního genetického materiálu a reprodukcí pomocí buněčných „strojů“ hostitele. Některé viry se mohou v hostitelských buňkách po určitou dobu zchladit a spát. Jakmile je však aktivován, virus se rozmnoží a propukne buněčnou stěnou, aby infikoval okolní buňky.

Kapsidy HSV-1 a HSV-2 nejsou podle tiskové zprávy pouze ochrannými skořápkami pro genom viru. Jsou také mechanismem, který virus používá k vložení svého genetického materiálu do buňky. Pochopení struktury kapsidy by mohlo být klíčem k zastavení šíření viru. „Jasné porozumění struktuře a funkci různých proteinů herpesviru by mohlo pomoci vést vývoj antivirových činidel a také zvýšit jeho užitečnost a účinnost jako terapeutického činidla pro léčbu nádorů, “ spoluautor Xiangxi Wang z Čínské akademie věd říká Mandelbaumovi.

Týmy použily metodu zvanou kryo-elektronová mikroskopie, zobrazovací techniku, která loni získala její vývojáře Nobelovu cenu. Tato metoda v podstatě umožňuje vědcům zmrazit biomolekulu v roztoku a poté na ni vypalovat elektrony a studovat její strukturu zblízka. Zatímco vědci tuto techniku ​​poprvé vyvinuli v 70. a 80. letech 20. století, nedávný pokrok v oblasti výpočetního výkonu transformoval to, co bylo kdysi 2D obrazy, na podrobné 3D modely biomolekul se stále jemnějším rozlišením.

V případě herpes použili vědci tuto metodu k získání co nejpodrobnějších pohledů na virus, což ukazuje, jak je kolem 3.000 proteinů uspořádáno tak, že tvoří kapsli podobnou fotbalovému míči. Ekaterina E. Heldwein, virologka na Tuftsově univerzitě, která se studie nezúčastnila, vysvětluje v komentáři v oboru, že tyto kapsidy jsou jedním z největších technických zázraků přírody. Jsou dostatečně silné, aby obsahovaly masivní virový genom zabalený uvnitř, ale když je čas vypustit genom, mohou se snadno otevřít.

Zatímco tyto studie jdou dlouhou cestou, ukazují, jak je kapsida konstruována, píše Heldwein, ale ve skutečnosti neukazují, jak se DNA dostane dovnitř kapsle - něco, v co doufá, že budoucí vědci budou schopni přijít na to. Přesto píše, že tyto studie jsou průlomem a nejnovější zobrazovací techniky jsou pozitivním krokem k získání kliky na herpes.

Herpes je druh krásné, na molekulární úrovni