Согласно исследованию, опубликованному в научном журнале eLife, ученые предоставили новое данные о вирусе, который вызывает тяжелую диарею и болезнь у детей.
Изучаем ротавирус
Исследование, проведенное в Автономном университете Мадрида (Autonomous University of Madrid), Институтом здоровья Карлоса III (Carlos III Health Institute) и Национальным центром биотехнологии (National Center for Biotechnology) поможет открыть новые возможности для разработки эффективных методов лечения ротавирусной инфекции, которая обычно наблюдается у детей до пяти лет.
Вирусные частицы заключают свой генетический материал в белковой оболочке, предназначенной для защиты. Поэтому структура вирусных частиц должна быть достаточно сильной, чтобы защитить вирусный геном в средах вне клетки и противостоять атакам иммунной системы человека. Многие двухцепочечные РНК-вирусы, такие как ротавирус, изолируют свой геном в оболочке ядра, которая включает в себя свой собственный молекулярный механизм, позволяющий геному реплицироваться и распространяться. Некоторые вирусы продолжают и создают дополнительные концентрические слои белка, которые функционируют другими способами, например, чтобы помочь связываться и проникать в клетки-мишени.
«Полная частица ротавируса образована тремя независимыми белковыми оболочками. Эта частица и субвирусные частицы, содержащие один или два слоя белка, играют определенную роль во время заражения», – объясняет автор исследования Мануэль Хименес-Сарагоса (Manuel Jiménez-Zaragoza) из Автономного университета Мадрида. «Мы хотели видеть, как взаимодействия между слоями, которые определяют эти разные частицы, работают вместе во время цикла репликации вируса».
Материалы и методы обследования
В предыдущих исследованиях было показано, как очищать двухслойные белковые частицы. Авторы этого исследования разработали новый способ очистки однослойных частиц, позволяющий изучать их индивидуально. После очистки этих суб-вирусных частиц ученые использовали систему сканирующего зонда под названием атомно-силовая микроскопия, которая включает в себя использование небольшого острого стилуса для деформирования вирусных частиц. Это позволило им изучить прочность и стабильность отдельных тройных, двойных и однослойных частиц.
Результаты научной работы
Ученые обнаружили сильное взаимодействие между внешним и средним слоями, которое, по их словам, имеет решающее значение для защиты полной вирусной частицы. Между тем взаимодействия, происходящие между средним и внутренним слоями, помогают вирусу реплицировать свой геном среди клеток хозяина, процесс, известный как транскрипция.
«Наши результаты показывают, как биофизические свойства трех белковых оболочек тонко настраиваются, чтобы ротавирус мог быть перенесен среди клеток хозяев», – говорит автор Педро де Пабло (Pedro de Pablo), сотрудник Автономного университета Мадрида. «Мы считаем, что это может оказаться полезным в создании новых противовирусных стратегий».
Авторы другого исследования утверждают, что ротавирусная вакцина сокращает смертность от диареи у детей на треть.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
