https://frosthead.com

Herpes je nekako lep, na molekularni ravni

Zdi se, kot da ničesar o herpesu ni posebej prijetno. Kompleksni virus se prenaša oralno ali spolno in vsaj ena oblika herpesa okuži več kot dve tretjini svetovnega prebivalstva, mlajših od 50 let. Medtem ko mnogi ljudje ne kažejo simptomov, pa tisti, ki imajo boleče srbeče in mehurje. Toda na molekularni ravni, kot poroča Ryan F. Mandelbaum iz Gizmoda, je virus presenetljivo lep - dokler ga ne prevladate.

V dveh člankih, objavljenih v reviji Science, so ameriški in kitajski raziskovalci še natančno pregledali molekularno strukturo obeh vrst virusa herpesa, HSV-1 in HSV-2. Zlasti so pregledali kletke, sestavljene iz beljakovin, ki obkrožajo njihovo DNK, znane kot kapsidi.

V nasprotju z bakterijami se virusi ne morejo razmnoževati sami. Namesto tega ugrabijo gostiteljsko celico z vstavljanjem lastnega genetskega materiala in gostiteljskim celičnim "strojem" za razmnoževanje. Nekateri virusi lahko v celicah gostiteljicah za nekaj časa ohladijo in zaradi tega ne mirujejo. Toda ko se aktivira, se bo virus razmnožil in počil skozi celično steno, da bi okužil okoliške celice.

Kapsidi HSV-1 in HSV-2 niso le zaščitne lupine za virus genom, piše v sporočilu za javnost. So tudi mehanizem, ki ga virus uporablja za vstavljanje svojega genskega materiala v celico. Razumevanje strukture kapsida bi lahko bilo ključno za zaustavitev širjenja virusa. "Jasno razumevanje strukture in delovanja različnih proteinov herpesvirusa bi lahko pomagalo usmeriti razvoj protivirusnih zdravil, pa tudi povečala njegovo uporabnost in učinkovitost kot terapevtsko sredstvo za zdravljenje tumorjev, " je soavtor Xiangxi Wang s Kitajske akademije znanosti pove Mandelbaum.

Ekipe so uporabile metodo, imenovano krioelektronska mikroskopija, tehniko slikanja, ki je svojim razvijalcem lani prinesla Nobelovo nagrado. V bistvu ta metoda omogoča raziskovalcem, da zamrznejo biomolekula v raztopini in nato nanjo sprožijo elektrone, da od blizu proučijo njeno strukturo. Medtem ko so raziskovalci tehniko prvič razvili v 70. in 80. letih prejšnjega stoletja, je nedavni napredek računalniške moči spremenil, kar je bilo nekoč 2D slike, v podrobne 3D modele biomolekul, z vse bolj natančno ločljivostjo.

V primeru herpesa so raziskovalci uporabili to metodo, da bi dobili najbolj podrobne poglede na virus do zdaj, in pokazali, kako je okoli 3.000 beljakovin razporejenih, da tvorijo kapsido v obliki nogometne žoge. V komentarju za Science Ekaterina E. Heldwein, virologinja na univerzi Tufts, ki ni bila vključena v raziskavo, pojasnjuje, da so ti kapsidi eno izmed velikih inženirskih čudov narave. So dovolj močni, da vsebujejo ogromen virusni genom, ki je zapakiran v notranjost, vendar se lahko brez težav odprejo, ko pride čas, da genom izpusti.

Čeprav te študije kažejo, kako je zgrajen kapsid, piše Heldwein, v resnici ne kažejo, kako DNK vstopa v kapsulo - nekaj, za kar upa, da bodo bodoči raziskovalci uspeli ugotoviti. Kljub temu, piše, so te študije preboj, najnovejše tehnike slikanja pa so pozitiven korak k zdravljenju herpesa.

Herpes je nekako lep, na molekularni ravni