مجموعهای از اندازهگیریهای پراکندگی نوترون ساختار DNA ویروسی را با جزئیات بیسابقهای کشف کرده است و نور جدیدی را بر تغییراتی که DNA را در دماهای نزدیک به بدن انسان سیالتر میکند، نشان میدهد. به گفته محققان دانشگاه لوند سوئد که این اندازهگیریها را انجام دادند، این تغییرات ساختاری به توضیح سرعت انتشار DNA در سلولهای میزبان توسط ویروسها کمک میکند، بنابراین عفونت را تسهیل میکند.
برخلاف باکتری ها یا قارچ ها، ویروس ها بدون میزبان نمی توانند زنده بمانند. با این حال، هنگامی که آنها یک سلول را آلوده می کنند، ذرات ویروس جدیدی تولید می کنند که سپس سلول های دیگر را آلوده می کنند. برای محافظت از اطلاعات ژنتیکی ویروس در این مدت، DNA ویروسی معمولاً در یک پوسته پروتئینی به نام کپسید محصور می شود.
در آخرین کار، رهبر تیم الکس ایولیویچ و همکارانش بر روی ویروس های فاژ تمرکز کردند - یعنی آنهایی که به باکتری ها حمله می کنند. با استفاده از نوترون های مرکز تحقیقات سنکروترون در موسسه ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده (NIST) در Gaithersburg، مریلند، آنها از ساختار DNA ویروس و چگالی آن در داخل کپسید به عنوان تابعی از دما تصویربرداری کردند.
ایولیویچ میگوید: «تکنیکی که ما استفاده کردیم، پراکندگی نوترون با زاویه کوچک (SANS) نامیده میشود که معمولاً برای تحقیقات میکروبیولوژی استفاده نمیشود. با قرار دادن ویروسهای باکتریایی فاژ در معرض پرتو نوترونی، میتوانیم جزئیات ساختاری DNA بستهبندی شده ویروسی با وضوح اتمی را آشکار کنیم.»
نقش اصلی برای سینتیک تحویل
محققان این کار را برای پیگیری کشف قبلی خود مبنی بر اینکه ساختار ماده DNA در داخل کپسید در معرض دمای 37 درجه سانتیگراد دچار تغییر ساختاری ناگهانی می شود، انجام دادند. این دمای طبیعی بدن انسان است و به این معنی است که ساختار نقش اصلی را در انتقال مواد ژنتیکی توسط ویروس به سلول ایفا می کند - اولین گام در عفونت. قابل توجه است که DNA درون ویروس ها با چگالی بسیار بالایی بسته بندی شده است و صدها برابر قطر کپسید بیشتر است. با این حال، در طول عفونت، DNA به سرعت از طریق یک منفذ از کپسید خارج می شود.
ایولیویچ می گوید که چگونه این اتفاق می افتد یک پازل است. او توضیح میدهد: «به دلیل چگالی بالای بستهبندی DNA در کپسید و جدایی اندکی آنگستروم بین سطوح DNA مجاور با بار منفی، اصطکاک الکترواستاتیکی قوی مانع خروج DNA میشود.» بنابراین ما تصمیم گرفتیم بررسی کنیم که دما چگونه بر ساختار ژنوم ویروسی تأثیر میگذارد، زیرا مشخص است که در دمای مطلوب بدن (37 درجه سانتیگراد) ویروسها میتوانند به سرعت DNA مایع مانند خود را خارج کنند.»
محققان تصمیم گرفتند از یک رویکرد غیر معمول برای تصویربرداری نوترونی استفاده کنند، زیرا SANS امکان تطبیق کنتراست را فراهم می کند، که باعث می شود کپسیدهای پروتئینی به طور مؤثری برای پرتو نوترون نامرئی باشند. این به آنها اجازه داد تا به جای آن بر روی محتویات کپسید تمرکز کنند و بنابراین جزئیات شکل و چگالی DNA را کشف کنند.
دو فاز
ما برای اولین بار نشان دادیم که DNA درون یک کپسید ویروس در دو فاز همزیستی دارد - یک فاز با چگالی بالا مرتب شده به صورت شش ضلعی در حاشیه کپسید و یک فاز کم تراکم کمترتیب و سیال مانند در هسته ایولیویچ می گوید کپسید دنیای فیزیک. "افزایش دما باعث ایجاد یک انتقال در DNA می شود که در آن بخشی از DNA مرتب شده در محیط به فاز کمتر مرتب شده در مرکز حرکت می کند، که اجازه می دهد تا خروج DNA از ویروس به داخل سلول آغاز شود."
به گفته Evilevitch، این یافته ها نشان می دهد که دما نقش مهمی در فرآیند عفونت دارد و پراکندگی نوترون ابزار مفیدی برای مطالعه ساختار ژنوم های ویروسی در داخل کپسیدهای ویروسی است.
نوترون ها اسرار خودآرایی را آشکار می کنند
تیم لوند اکنون رویکرد خود را با نور نوترونی برای بررسی تغییرات چگالی در DNA بسته بندی شده در ویروس هرپس نوع 1 انسانی بهینه می کند. ایولیویچ میگوید: «این دانش برای درک مکانیسم تخلیه DNA، که به نوبه خود ممکن است سیر عفونت را کنترل کند، مهم خواهد بود. این می تواند نهفته (خفته) یا لیتیک (فعال و در جایی که ویروس به سرعت تکثیر می شود) باشد.
تا کنون، Evilevitch و همکارانش تنها تغییرات چگالی DNA را در کشت سلولی در آزمایشگاه مشاهده کرده اند. آنها می گویند که تجزیه و تحلیل هایی که عواملی مانند پاسخ ایمنی و چگونگی تأثیر آنها بر روند عفونت را در نظر می گیرند، در آینده مورد نیاز خواهند بود.
در نهایت، محققان به نتایج این مطالعه اعتقاد دارند که به تفصیل در آن آمده است PNAS، می تواند به دانشمندان کمک کند تا درک بهتری از نحوه خروج DNA از ویروس و ورود به سلول میزبان داشته باشند - چیزی که ممکن است برای توسعه تکنیک هایی برای روشن و خاموش کردن ویروس ها در عمل مهم باشد. به نوبه خود، این می تواند به توسعه عوامل ضد ویروسی جدید کمک کند.
- محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
- PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
- PlatoESG. کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
- PlatoHealth. هوش بیوتکنولوژی و آزمایشات بالینی. دسترسی به اینجا.
- منبع: https://physicsworld.com/a/viruses-change-structure-at-the-temperature-of-the-human-body-to-better-infect-us/
- : دارد
- :است
- :نه
- :جایی که
- $UP
- 160
- 361
- a
- مطابق
- حساب
- فعال
- اثر
- عاملان
- الکس
- اجازه می دهد تا
- an
- تجزیه و تحلیل
- و
- روش
- هنرمند
- AS
- At
- اتمی
- حمله
- باکتری
- BE
- پرتو
- زیرا
- شروع
- باور
- بهتر
- میان
- بدن
- نام
- CAN
- نمی توان
- سلول
- سلول ها
- مرکزی
- مرکز
- تغییر دادن
- تبادل
- متهم
- نزدیک
- همکاران
- درک
- محتویات
- کنتراست
- کنترل
- هسته
- میتوانست
- دوره
- مصمم
- ارائه
- تحویل
- نشان
- جزئیات
- دقیق
- جزئیات
- در حال توسعه
- پروژه
- کشف
- DNA
- پارچه کش
- در طی
- پیش از آن
- اثر
- به طور موثر
- هر دو
- به کار گرفته شده
- فعال
- وارد می شود
- حتی
- خارج می شود
- توضیح دهید
- توضیح می دهد
- قرار گرفتن در معرض
- تسهیل کننده
- امکان
- عوامل
- بسیار
- یافته ها
- نام خانوادگی
- بار اول
- تمرکز
- متمرکز شده است
- به دنبال
- برای
- اصطکاک
- از جانب
- تابع
- آینده
- ژنتیک
- اتفاق می افتد
- آیا
- he
- کمک
- زیاد
- میزبان
- چگونه
- HTTP
- HTTPS
- انسان
- صدها نفر
- تصویربرداری
- مهم
- in
- اطلاعات
- داخل
- در عوض
- موسسه
- موقت
- به
- بررسی
- مخفی
- موضوع
- IT
- ITS
- JPG
- دانش
- شناخته شده
- لابراتوار
- آخرین
- رهبر
- کمتر
- سبک
- پسندیدن
- دیگر
- ساخت
- باعث می شود
- مریلند
- مطابق
- ماده
- حداکثر عرض
- ممکن است..
- اندازه گیری
- مکانیزم
- قدرت
- بیش
- حرکت می کند
- ملی
- ضروری
- منفی است
- نوترون
- جدید
- نیست
- طبیعی
- به ویژه
- اکنون
- of
- خاموش
- on
- یک بار
- فقط
- بهینه سازی
- بهینه
- or
- دیگر
- بسته بندی
- بسته بندی
- انجام
- فاز
- فیزیک
- دنیای فیزیک
- افلاطون
- هوش داده افلاطون
- PlatoData
- نقش
- بخشی
- روند
- تولید کردن
- محافظت از
- پروتئين
- پازل
- سریعا
- آزاد
- تکرار
- تحقیق
- محققان
- وضوح
- پاسخ
- نتایج
- فاش کردن
- نقش
- s
- گفتن
- می گوید:
- دانشمندان
- اسرار
- سلسله
- شکل
- صدف
- نشان
- قابل توجه
- پس از
- تنها
- So
- چیزی
- استانداردهای
- گام
- قوی
- ساختاری
- ساختار
- مهاجرت تحصیلی
- در حال مطالعه
- ناگهانی
- زنده ماندن
- سوئد
- گزینه
- گرفتن
- تیم
- تکنیک
- تکنیک
- پیشرفته
- می گوید
- نسبت به
- که
- La
- آینده
- شان
- آنها
- سپس
- آنجا.
- از این رو
- اینها
- آنها
- این
- کسانی که
- اگر چه؟
- از طریق
- کوچک
- زمان
- بار
- به
- ابزار
- انتقال
- ماشه
- درست
- دور زدن
- دو
- به طور معمول
- کشف
- تحت عمل قرار می گیرد
- درک
- دانشگاه
- بی سابقه
- us
- استفاده کنید
- استفاده
- با استفاده از
- معمولا
- بسیار
- ویروسی
- ویروس
- ویروس ها
- مسیر..
- we
- چه زمانی
- که
- WHO
- اراده
- با
- در داخل
- بدون
- مهاجرت کاری
- جهان
- زفیرنت