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O sistema anti-COVID-19 novo podia potencial lutar outros vírus

A pandemia COVID-19 em curso acendeu muitos projectos de investigação encontrar o desafio do vírus e vir acima com medidas lutar sua actividade. Um estudo novo publicado no anfitrião & no micróbio da pilha do jornal descreve em abril de 2020 um sistema novo para ajudar cientistas a compreender o vírus, incluindo mutações, a diagnosticar infecções, e também a desenvolver e avaliar mais rapidamente vacinas.

A contribuição

A equipe dos cientistas que trabalham no ramo médico da Universidade do Texas em Galveston tem trabalhado em projetar um sistema genético reverso para o coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) que é responsável para a doença COVID-19. Isto está entre as maneiras as mais úteis de descobrir o trabalho de um vírus, porque permite que o vírus seja produzido no laboratório, em uma cultura do prato de petri onde possa ser estudado em várias maneiras.

Novo imagem do microscópio de elétron da transmissão de Coronavirus SARS-CoV-2 esta mostra SARS-CoV-2-also conhecido como 2019-nCoV, o vírus que causa COVID-19. isolado de um paciente nos E.U., emergindo da superfície das pilhas cultivadas no laboratório. Crédito: NIAID-RML
Novo imagem do microscópio de elétron da transmissão de Coronavirus SARS-CoV-2 esta mostra SARS-CoV-2-also conhecido como 2019-nCoV, o vírus que causa COVID-19. isolado de um paciente nos E.U., emergindo da superfície das pilhas cultivadas no laboratório. Crédito: NIAID-RML

Genético regular contra genéticas reversas

Os vírus do RNA podem espalhar ràpida e causar a doença severa ou mesmo fatal nos animais e nos seres humanos. A arma preventiva principal contra tais agentes é imunização eficaz. Para desenvolver ràpida os vírus do mutante em que as vacinas podem ser baseadas, os sistemas reversos da genética tornaram-se, permitindo que os genomas virais sejam estudados e manipulados.

A primeira aplicação da genética reversa para criar uma partícula viral infecciosa era em 1981 quando os cientistas geraram o poliovírus do ADN complementar. Subseqüentemente, todas as famílias principais dos vírus foram geradas usando esta tecnologia. Igualmente transformaram-se a nova cara do projecto vacinal.

As vacinas estão entre as grandes contribuições da ciência à saúde humana. As técnicas tradicionais da revelação vacinal como a atenuação viva com da passagem ou a inactivação repetida dos vírus podiam ser relativamente incapazes em identificar candidatos prometedores, contudo, face a uma ameaça global. Os métodos avançados do DNA recombinante acoplados com genética reversa, jogaram muita luz na réplica e na patogénese do vírus do RNA, ajudando a acelerar a revelação vacinal permitindo alterações visadas do genoma e da atenuação dirigida.

A genética convencional começa quando um cientista é enfrentado com uma apresentação anormal e segue o gene responsável pela análise genética, finalmente determinando a seqüência baixa do ADN e a seqüência de ácido aminado e a estrutura da proteína. Com genética reversa, a tecnologia do DNA recombinante é trazida no jogo, começando com uma proteína ou um ADN e encontrando o gene de mutante, terminando acima com o fenótipo anormal produzido pelo gene. Por exemplo, uma proteína é traduzida para trás na seqüência do ADN, que é acumulada então das bases do ADN no laboratório. Isto é usado então porque uma ponta de prova para detectar o gene que é complementar a ela. O gene é clonado, e as várias mutações são introduzidas para detectar as mudanças no fenótipo que resultam. Assim, a genética reversa informa o cientista sobre o papel normal jogado por seqüências desconhecidas do ADN ou da proteína através in vitro das mutagêneses e das mudanças fenotípicas resultantes.

As vantagens de genéticas reversas

O sistema genético ajuda cientistas a olhar a maneira que o coronavirus novo mudou seu genoma, que determina por sua vez sua capacidade às cruz-espécies do bastão aos seres humanos. É ainda obscuro se este interruptor exige um anfitrião intermediário para o vírus.

O uso do sistema de engenharia reversa tornou possível obter um formulário do vírus que é etiquetado com verde de néon de modo que toda a pilha em que ganhar entrada incandesça verde. Isto ajudará pesquisadores a identificar ràpida os pacientes que foram contaminados pelo coronavirus novo.

O sistema reverso da genética pode igualmente avaliar a resposta do anticorpo a uma vacina em desenvolvimento, especificamente aqueles anticorpos que obstruem a entrada viral na pilha. O nível de produção do anticorpo em resposta à vacinação é o indicador principal da eficácia vacinal, de acordo com os cientistas. Poder medir a concentração do anticorpo podia assim acelerar o processo de teste vacinal.

Os métodos tradicionais do teste para vírus podem executar somente algumas amostras de cada vez e exigir aproximadamente uma semana para retornar um resultado. Em contraste com isto, diz o pesquisador Pei-Yong Shi diz, “o néon verde-etiquetado sistema do vírus permite que nós testem as amostras dos pacientes em 12 horas em uma maneira da alto-produção que teste muitas amostras imediatamente.”

Representação gráfica do sistema genético reverso para SARS-CoV-2. Crédito de imagem: O ramo médico da Universidade do Texas em Galveston
Representação gráfica do sistema genético reverso para SARS-CoV-2. Crédito de imagem: O ramo médico da Universidade do Texas em Galveston

Que a tecnologia significa?

O cérebro atrás do sistema genético reverso, Xuping Xie, comentários na vantagem que a tecnologia se tornando dá aos reveladores vacinais em termos das vacinas de avaliação e ao corte no tempo ao mercado. O pesquisador de UTMB diz, “UTMB estará muito feliz fazer esta tecnologia amplamente disponível aos pesquisadores da academia e da indústria que trabalham para desenvolver rapidamente medidas defensivas.”

Este é somente um mais exemplo da importância dos trabalhos de equipa na doença de combate. Diversas equipes dos cientistas associaram sua experiência para desenvolver o sistema. Os pesquisadores dizem que expandirão a ciência da equipe às áreas do diagnóstico clínico do cuidado e do paciente desenvolvendo o teste serological, usando a nova tecnologia.

Ao descrever o sistema genético reverso como “uma ferramenta crítica para a comunidade de pesquisa”, os pesquisadores igualmente dizem, “é criticamente importante ter um sistema que possa ser usado para todos os vírus futuros ou reemirjindo novos de modo que nós possamos muito rapidamente responder aos micróbios patogénicos e proteger a saúde dos povos.”

Journal reference:

An infectious cDNA clone of SARS-CoV-2, Cell Host & Microbe, Xuping Xie, Antonio Muruato, Kumari G. Lokugamage, Krishna Narayanan, Xianwen Zhang, Jing Zou, Jianying Liu, Craig Schindewolf, Nathen E. Bopp, Patricia V. Aguilar, Kenneth S. Plante, Scott C. Weaver, Shinji Makino, James W. LeDuc, Vineet D. Menachery, Pei-Yong Shi, Journal pre-proof, https://marlin-prod.literatumonline.com/pb-assets/products/coronavirus/CHOM_2291_s50_preproof.pdf

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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