D'Recherche gëtt publizéiert am Proceedings vun der National Academy of Sciences .
Strukturell Biologie konnt d'Struktur vu Viren mat erstaunlecher Resolutioun léisen, bis zu all Atom an all Protein. Awer mir woussten nach ëmmer net wéi dës Struktur sech zesummesetzt. Eis Technik gëtt déi éischt Fënster fir wéi d'Viren sech zesummesetzen an d'Kinetik a Weeër a quantitativen Detail verroden. "
Vinothan Manoharan, de Wagner Familljeprofesser fir Chemesch Ingenieuren a Professer fir Physik an der Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences
De Manoharan ass och Co-Direkter vun der Quantitative Biology Initiative, eng Kräiz-Harvard Ustrengung déi d'Biologie zesummebréngt, nei Miessungstechniken, Statistiken a Mathematik fir Kausal z'entwéckelen, prediktiv mathematesch Modeller vu biologesche Systemer.
De Manoharan a säin Team konzentréiere sech op eenstrengte RNA Virussen, déi reichste Zort Virus um Planéit. Bei Mënschen, RNA Viren si verantwortlech fir, ënner anerem, Westnil Féiwer, gastroenteritis, Hand, Fouss, a Mondkrankheet, Polio, an der Erkältung.
Dës Viren tendéieren ganz einfach. De Virus Manoharan a säin Team hu studéiert, déi E. coli Bakterien infizéiert, ass ongeféier 30 Nanometer am Duerchmiesser an huet ee Stéck RNA, mat ongeféier 3600 Nukleotiden, an 180 identesch Proteinen. D'Proteine arrangéieren sech a Hexagonen a Pentagonen fir eng Fussball-ähnlech Struktur ronderëm d'RNA ze bilden, e Kapsid genannt.
Wéi dës Proteine et fäerdeg bréngen dës Struktur ze bilden ass déi zentral Fro bei der Virusversammlung. Bis elo, keen hat fäeg viral Assemblée an Echtzäit ze beobachten well Virussen an hir Komponente ganz kleng sinn an hir Interaktiounen ganz schwaach sinn.
Fir d'Viren ze beobachten, d'Fuerscher hunn eng optesch Technik benotzt, bekannt als interferometresch Streuungsmikroskopie, an deem d'Liicht vun engem Objet verstreet ass eng däischter Plaz an engem gréissere Liichtfeld erstellt. D'Technik verroden d'Struktur vum Virus net awer et weist hir Gréisst a wéi d'Gréisst mat der Zäit ännert.
D'Fuerscher hunn viral RNA Stränge un e Substrat befestegt, wéi Steng vun enger Blummen, a fléisst Proteine iwwer d'Uewerfläch. Dann, mat dem interferometresche Mikroskop, si hu gekuckt wéi däischter Flecken erschéngen a sech ëmmer méi däischter ginn bis se d'Gréisst vu voll erwuessene Viren waren. Duerch d'Intensitéit vun deene wuessende Flecken opzehuelen, d'Fuerscher kéinte tatsächlech bestëmmen wéivill Proteine sech un all RNA Strang iwwer Zäit befestigen.
"Eng Saach déi mir direkt gemierkt hunn ass datt d'Intensitéit vun alle Flecken niddereg ugefaang huet an duerno op d'Intensitéit vun engem vollen Virus geschoss huet, "Sot de Manoharan." Dat Schéisserei ass zu verschiddenen Zäiten geschitt. E puer Kapsiden hu sech ënner enger Minutt zesummegesat, e puer hunn zwee oder dräi geholl, an e puer hu méi wéi fënnef gedauert. Awer nodeems se ugefaang hunn ze montéieren, si sinn net zréckgaang. Si si gewuess a gewuess an da ware se fäerdeg. "
D'Fuerscher hunn dës Observatioune mat fréiere Resultater vu Simulatioune verglach, déi zwou Aarte vu Versammlungsweeër virausgesot hunn. An enger Aart vu Wee, d'Proteine hänke fir d'éischt zoufälleg un d'RNA an dann arrangéieren se sech an e Kapsid. An der zweeter, eng kritesch Mass vu Proteinen, nukleus genannt, muss sech bilden ier de Capsid ka wuessen.
D'experimentell Resultater passen dem zweete Wee an hunn den éischten ausgeschloss. De Kär formt zu verschiddenen Zäiten fir verschidde Virussen awer eemol et et mécht, de Virus wiisst séier an hält net op bis en déi richteg Gréisst erreecht huet.
D'Fuerscher hunn och gemierkt datt d'Viren éischter dacks falsch zesummesetzen wa méi Proteine iwwer de Substrat fléissen.
"Virussen, déi sech op dës Manéier zesummesetzen, mussen d'Formation vun de Käre mam Wuesstum vum Kapsid ausbalancéieren. Wann Käre sech ze séier formen, komplett Kapsiden kënnen net wuessen. Dës Observatioun kéint eis e puer Abléck ginn iwwer wéi d'Assemblée vu pathogenen Virussen ofspären, "sot de Manoharan.
Wéi déi eenzel Proteine zesummekommen fir de Kär ze bilden ass ëmmer nach eng oppe Fro awer elo datt Experimentalisten de Wee identifizéiert hunn, Fuerscher kënnen nei Modeller entwéckelen déi d'Versammlung bannent deem Wee entdecken. Dës Modeller kënnen och nëtzlech sinn fir Nanomaterialien ze designen déi sech selwer zesummesetzen.
"Dëst ass e gutt Beispill vu quantitativer Biologie, datt mir experimentell Resultater hunn, déi mat engem mathematesche Modell beschriwwe kënne ginn, "sot de Manoharan.
Studie weist antiviral Effekter vum Curcumin
Antike Primatmikrobiome kënne méi Informatioun iwwer d'mënschlech Entwécklung ginn
Ländlech an urban Mikrobiota ënnerscheede sech vun engem jonken Alter,
Wat ass en ERCP?
De Mikrobiom Verloscht vum Antibiotikum benotzt beaflosst d'Äntwert op d'Gripp Impfung
Darmmikrobiom an IBD - d'Verbindung vläicht an der Diät seet Studie
De Mikrobiom Verloscht vum Antibiotikum benotzt beaflosst d'Äntwert op d'Gripp Impfung
All lieweg Persoun huet Billiounen u Mikroben, déi an hirem Verdauungstrakt liewen, a méi wéi 400 Aarte vu Bakterien am Darm, méi wéi dZuel vun den Zellen am Kierper. Déi normal Darmflora ass wichteg
SARS-CoV-2 Infektioun verlängert viral Verloscht a Lymphozytenverloscht bei Patienten mat Kriibs
Patienten mat Kriibs hunn eng méi Erausfuerderung Zäit mat Infektiounen wärend der Behandlung-déi se als héije Risiko fir schwéier COVID-19 Krankheet an Doud placéieren. Wéi och ëmmer, wéi de schwéier
Wat kann antike Feeën eis iwwer d'Evolutioun vum mënschlechen Darmmikrobiom soen?
Antike Mikrobiota Informatioun representéiert eng vital Ressource fir bakteriell Evolutioun ze studéieren an dbiologesch Verbreedung vu chronesche Krankheeten duerch dGeschicht ze entdecken. En inte