منذ اكتشاف المجهر ، حاول العلماء تصور هياكل أصغر وأصغر لتوفير نظرة ثاقبة على الأعمال الداخلية للخلايا البشرية والبكتيريا والفيروسات. الآن ، طور الباحثون طريقة جديدة لرؤية بنى صغيرة داخل الفيروسات.

سمح المجهري بالتبريد الإلكترون التقليدي (cryo-EM) للباحثين بتصوير سطح الفيروسات بتفصيل كبير. لكن العلماء لم يتمكنوا من تصور الهياكل داخل الفيروسات بوضوح. تستخدم إجراءات Cryo-EM الإشعاع ، وتؤدي الجرعات الكبيرة إلى إلحاق الضرر بالفيروسات ، وتدمير الهياكل ذاتها التي يود الباحثون مشاهدتها.

وقام فريق الدكتور السدير ستيفن المعهد الوطني المعاهد الوطنية للصحة لالتهاب المفاصل والعضلات والعظام والأمراض الجلدية (NIAMS) والدكتور ليندساي الأسود في جامعة ماريلاند مدرسة الطبي بقيادة تدرس نوع من الفيروس الذي يصيب البكتيريا وبذلك يمكن استخدام يوم واحد لمكافحة مسببات الأمراض. وأظهرت دراسات سابقة أن الفيروس، ودعا φKZ، ويحتوي على بنية البروتين أسطواني يسمى الجسم الداخلية. تلك الدراسات، ومع ذلك، تستخدم الفيروسات تعطلت. الجسم الداخلي لا يمكن تمييزها من الحمض النووي الذي يحيط به في الفيروسات سليمة باستخدام التقليدية البرد EM.

في يناير 13 ، 2012 ، قضية علوم، وصف الباحثون كيف تمكنوا من تحويل مشكلة تلف الإشعاع إلى أصل. لقد أدركوا أن البروتينات الموجودة داخل الفيروس أكثر حساسية من الحمض النووي للتلف الإشعاعي. بعد تسجيل صور الفيروس بجرعات منخفضة من الإشعاع ، استخدموا جرعات أعلى. كما تدهورت البنية الداخلية ، بدا وكأنه اسطوانة من الفقاعات. تمكن الفريق من تركيب الصور ، وباستخدام إعادة بناء الكمبيوتر 3-D ، تصور الهيكل الفيروسي بوضوح. المحققون استدعاء تقنية التصوير فقاعة.

بناء على شكل وموضع من الجسم الداخلية، ويعتقد الباحثون أنه يساعد على تنظيم الحمض النووي في هيكلها المضغوط. في المستقبل، والتصوير bubblegram قد تسفر عن مزيد من الضوء على الأعمال الداخلية للفيروسات واقتراح استراتيجيات لتطوير علاجات جديدة.

يتوقع العلماء استخدامات أخرى لتصوير الفقاعات. على سبيل المثال ، يمكن استخدامه لتصور تفاعلات البروتينات مع الحمض النووي في الخلايا البشرية.

"هذا الإجراء البرد EM الجديد يجعل البروتينات غير مرئية سابقا مرئية، وبالتالي سيوفر فهما جديدا لبيولوجيا الخلية"، كما يقول ستيفن.

روابط ذات صلة:

 هياكل الحياة:

• http://publications.nigms.nih.gov/structlife/index.html
• مختبر NIAMS لأبحاث البيولوجيا الإنشائية:
  http://www.niams.nih.gov/Research/Ongoing_Research/Branch_Lab / Structural_Biology / default.asp

المادة المصدر: http://www.nih.gov/researchmatters/january2012/01302012viruses.htm