Halvtreds år efter MIT forskere pionererne indenfor brug af elektronmikroskopi at studere virus, har MIT forskere hjulpet producere de mest detaljerede billeder endnu af den lille infektiøse stoffer.
Forskere har kendt i årtier, at virus inficere celler ved at injicere deres genetiske materiale, enten DNA eller RNA, ind vært celler, men selv med elektronmikroskopi, "vi kunne aldrig se detaljerne for dette aspekt af det," sagde Jonathan King, en MIT professor i biologi og en af forfatterne af papiret.
Forskerne, ledet af Wen Jiang og Wah Chiu af National Center for Makromolekylær Imaging ved Baylor College of Medicine, der fokuserer på virus, der inficerer bakterier, der kaldes bakteriofager. Deres papir diagrammer strukturen af en virus, der inficerer Salmonella bakterier.
Fotografierne viser tydeligt en lang spole af DNA dinglende inde i virale Shell, der venter på at blive kastet ud via en protein-kanal lige inde i skallen ydre.
"Nu kan du se i slutningen af DNA. Du kan se cylinderen besiddelse af det, klar til at gå ind i cellen," siger King.
For at oprette detaljerede billeder, forskerne fotograferet omkring 15.000 viruspartikler og løb dem gennem et komplekst computerprogram, der sammenlignede fotografier og konstrueret en 3-D model baseret på fælles træk deles af billederne.
Forskerne også forbedret billedkvalitet ved hurtigt at fryse de vira, før fotografere dem. Den amorfe is, der danner som et resultat af den hurtige nedfrysning beskytter og bevarer virus struktur, i modsætning til almindelig krystalliseret is, sagde King.
Dette projekt bygger på en lang arv af viral forskning på MIT, sagde kongen. I 1969 delte MIT-professor Salvador Luria Nobelprisen i fysiologi eller medicin med Max Delbrück og Alfred Hershey for arbejde på den genetiske struktur og replikation mekanismer for virus.