De Biologen bij Universiteit Purdue hebben de gecombineerde structuur van een gemeenschappelijk-koud virus in bijlage aan een molecule bepaald die het virus toelaat om zijn gastheer, informatie te besmetten die uiteindelijk onderzoekers kan helpen methodes ontwikkelen om bepaalde virale besmettingen te behandelen.
Coxsackievirus A21 besmet eerst gastheercellen door een „receptormolecule“ geroepen icam-1 te erkennen, die op de oppervlakte van de cel, en dan door aan de molecule te verankeren wordt gevestigd. Tribunes icam-1 voor intracellular adhesiemolecule 1.
„Icam-1 is de zelfde die receptormolecule door de overgrote meerderheid van virussen wordt gebruikt die de verkoudheid veroorzaken,“ bovengenoemde Chuan Xiao, een doctorale student die het onderzoek naar het laboratorium van Michael Rossmann, de Hanley Voorname Professor van Biologische Wetenschappen in de Universiteit van Purdue van Wetenschap leidt.
De Bevindingen zullen in de kwestie van Juli van de dagboekStructuur verschijnen.
De „echte doelstelling van dit werk is het gehele complex van icam-1 en het virus als één enkele entiteit te bestuderen,“ bovengenoemde Rossmann. „Het Kunnen zal de gecombineerde structuur van het virus en icam-1 kenmerken ons onderwijzen hoe het virus een bepaald soort molecule erkent en hoe het dan aan de cel verankert, die de aanvankelijke stadia van besmetting.“ vertegenwoordigt
Uiteindelijk, proberen de onderzoekers om meer over de bandmechanismen te leren omdat dergelijke kennis uiteindelijk tot nieuwe behandelingen zou kunnen leiden.
„Één van de vele verschillende manieren om virale besmetting te remmen moet het virus tegenhouden van het binden aan cellen,“ bovengenoemde Rossmann. „Dat is niet in dit geval onze doelstelling geweest. Wij willen enkel leren hoe dit virus zijn gastheercel besmet. Met andere woorden, hoe het virus in de gastheer?“ krijgt
Coxsackievirus A21 is één van verscheidene virussen die de verkoudheid veroorzaken.
De onderzoekers gebruikten twee methodes om de structuur van de complexe virus-molecule te leren. Één methode, een techniek genoemd de kristallografie van de Röntgenstraal, bracht beelden van het virus met een resolutie van 2.5 ångström op, die bijna genoeg fijn is om individuele atomen te zien. Gebruikend deze techniek, creëren de onderzoekers kristallen van een substantie, in dit geval het virus. Dan, worden de Röntgenstralen overgegaan door de kristallen, creërend een „diffractiepatroon“ dat met diverse computerprocedures kan worden geïnterpreteerd om een beeld te veroorzaken.
De andere methode, een krachtig weergavehulpmiddel genoemd de cryo-elektron microscopie, werd gebruikt om de volledige driedimensionele structuur van de complexe virus-molecule te bepalen. Met deze techniek, zijn de specimens eerst bevroren alvorens zij met een elektronenmicroscoop worden bestudeerd. De cryo-Elektron microscopie laat wetenschappers toe om details zo te bestuderen klein zoals 8 ångström, resolutie hoge genoeg om groepen atomen te zien. Een ångström is één tien-miljardste van een meter, of een ruwweg miljoenste zo breed zoals een menselijk haar.
De „elektronenmicroscopie is noodzakelijk voor het bestuderen van het volledige complex omdat u niet het complex van icam-1 en het virus kunt kristalliseren,“ bovengenoemde Rossmann. „Dat is omdat de kristallisatie dagen, vaak weken of maanden vergt, maar het complex is slechts stabiel voor uren, wat betekent het niet samen lang genoeg blijft te kristalliseren.“
De onderzoekers voegden de algemene structuur van het virus en icam-1 door de high-resolution de kristallografiebeelden van de Röntgenstraal van het virus met de lagere mening van de resolutieelektronenmicroscoop te combineren samen.
De bevindingen vertegenwoordigen de eerste keer onderzoekers hebben gezien fijne details van de structuur van het complex.
„Het is belangrijk om de vorm van het complex te zien omdat dat ons kon vertellen hoe het virus de gastheercel erkent,“ bovengenoemde Rossmann. „Het Kennen van de structuur zou de aanvankelijke stadia ook kunnen openbaren van wat gebeurt nadat gehechtheid, en inderdaad er waarschijnlijk verschillende stappen in het gehechtheidsproces zijn.