Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • RUSSIAN TECH WEEK
  • Vitacoin

Заманить вирус в ловушку

«Наногоршочки с медом» для смертельных вирусов
NanoNewsNet по материалам NIST: Using Artificial, Cell-Like 'Honey Pots' To Entrap Deadly Viruses

Ученые Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology) и Медицинского колледжа Вэйла Корнелла (Weill Cornell Medical College) (США) создали искусственные «протоклетки», которые могут привлекать, захватывать и инактивировать класс смертельно опасных вирусов, поражающих человека. Метод предлагает новый исследовательский инструмент для детального изучения механизма, с помощью которого вирусы атакуют клетки, и может стать основой для нового класса противовирусных препаратов.

В статье, опубликованной в журнале PLoS ONE (Synthetic protocells interact with viral nanomachinery and inactivate pathogenic human virus), ученые подробно описывают, как новые искусственные клетки добиваются почти 100-процентного успеха в деактивации экспериментальных аналогов вирусов Нипах (Nipah) и Хендра (Hendra), двух новых генипавирусов (henipaviruses), способных вызывать у людей тяжелейшие формы энцефалита (воспаления головного мозга), часто заканчивающиеся смертью.

Генипавирусы относятся к парамиксовирусам (Paramyxoviridae) – большому классу патогенов человека, другими представителями которого являются возбудитель парагриппа, респираторно-синцитиальный вирус, вирусы эпидемического паратита и кори. Такие вирусы называются оболочечными, так как окружены двухслойной липидной мембраной, подобной той, что есть у животных клеток.

Чтобы заразить клетку организма-хозяина, сообща действуют два встроенных в эту мембрану белка. Один, так называемый G-белок, действует как корректировщик, распознающий и связывающийся со специфическим «рецепторным» белком на поверхности клетки-мишени. Белок G посылает сигнал белку F, хотя механизм передачи этого сигнала пока не совсем ясен. Белок F распрямляется, как пружина, и при достаточно близком подходе к клетке выстреливает в нее своим «гарпуном», проникающим в двухслойную мембрану. Затем мембраны сливаются, и генетический груз вируса может быть доставлен в клетку. Однако вирус способен проделать это только один раз.

«Мы часто называем наши протоклетки «горшочками с медом» – привлекающей, неотразимой приманкой, которую используют, чтобы что-либо поймать», – говорит специалист в области материаловедения Дэвид Лаван (David LaVan)

Протоклетки-ловушки имеют ядро из инертного, но обеспечивающего прочность структуры нанопористого кремнезема, покрытого, как любая нормальная клетка, липидной мембраной. В эту мембрану ученые встроили «приманку» – белок эфрин-В2 (ephrin-B2), известную мишень генипавирусов. Чтобы проверить ее функциональность, они подвергли протоклетки воздействию экспериментальных аналогов генипавируса, разработанных в Weill Cornell. Внешне такие аналоги почти идентичны генипавирусам, но вместо вирусной РНК они несут геном непатогенного генно-инженерного вируса, экспрессирующего после попадания в клетку-мишень флуоресцентный белок. Флуоресцентный белок позволяет подсчитывать и визуализировать инфицированные клетки.


А) плоские или сферические поверхности нанопористого кремнезема (SiO2) с липидным бислоем и белком EFNB2;
В) схема, примененная для подтверждения присутствия и активности белка EFNB2
с использованием очищенного вируса Хендра G (Hendra G) и первичных и вторичных антител
(иллюстрация с сайта plosone.org)

Контрольные эксперименты показали, что протоклетки являются удивительно эффективными «приманками», практически очищающими тестируемый раствор от активных вирусов. Ученые пришли к такому выводу, измерив с помощью флуоресцентного белка своего генно-инженерного аналога количество нормальных клеток, инфицированных оставшимся вирусом.

Новый метод представляет собой мощный исследовательский инструмент для изучения оболочечных вирусов.

«Это хорошая система для исследования такого рода хореографии между вирусом и клеткой, которую было очень трудно изучать. Нормальная клетка имеет тысячи мембранных белков. Вы можете изучать один, но, возможно, на результаты эксперимента оказывает влияние совсем другой. Мы сводим невозможно сложную природную клетку к очень простой системе, так что теперь, изменяя ее параметры, можем попытаться выяснить, как обмануть вирусы», – комментирует результаты работы Лаван.

В долгосрочной перспективе, считают исследователи, их протоклетки могут стать новым классом антивирусных препаратов. Вирусы известны своей способностью быстро вырабатывать устойчивость к лекарственным препаратам, но так как «горшочки с медом» использует основной механизм вирусного инфицирования, любой вирус, «научившийся» избегать таких ловушек, скорее всего, будет менее эффективен и в заражении нормальных клеток.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
04.03.2011

Читать статьи по темам:

вирус инфекционные болезни липосомы наномедицина Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Гриппозная истерия

Многие ученые утверждают, что в России искусственно нагнетается «гриппозная истерия». При этом средства от гриппа, которые пропагандируют чиновники, эффективнее облегчают кошелек, чем лечат саму болезнь.

читать

Генетически модифицированные куры могли бы остановить птичий грипп

Ученые вывели генетически модифицированную линию кур, способных предотвратить распространение птичьего гриппа. К сожалению, и потребители, и разрешающие органы опасаются трансгенов в продуктах питания.

читать

Распределенные вычисления: поиск лекарств от лихорадки и гепатита

Проект распределенных вычислений Discovering Dengue Drugs – Together – Phase 2 продолжит поиск лекарств от лихорадок Денге и Западного Нила, желтой лихорадки, гепатита С и других опасных заболеваний, вызываемых флавивирусами.

читать

Научный скандал мешает разработке новых лекарств от гриппа

Спор о механизме действия противогриппозных препаратов привел к тому, что авторы двух разных гипотез перестали разговаривать друг с другом. Отсутствие консенсуса может затормозить разработку новых средств для лечения гриппа.

читать

Вирус идиотизма

Вирус идиотизма передается бесконтактно: словами, статьями и видеосюжетами. Самые распространенные способы передачи вируса: телевизор, радио и телефон.

читать