Para peneliti telah mengembangkan aliran yang terinfeksi virus untuk mempelajari infeksi virus

Mencitrakan sel hidup yang terinfeksi. Setelah infeksi kulit, virus mencoba menggandakan (titik-titik hijau), mencoba melindungi kulit dari virus dengan menyerang sel-sel biru (biru) dan mematikan protein sel penerima (merah). Pendanaan: Sanne Boersma © Hubrecht Institute

Para peneliti di Hubrecht Institute dan Utrecht University telah mengembangkan teknik canggih yang memungkinkan untuk mendiagnosis HIV. Peneliti dari kelompok Marvin Tanenbaum dan Frank van Kuppeveld berharap metode tersebut dapat digunakan untuk mempelajari berbagai virus, termasuk SARS-CoV-2 – virus yang menyebabkan penyakit. VIRIM (‘virus virus real-time imaging’) sangat penting untuk memahami virus HIV dalam tubuh manusia. Bagaimanapun, ini bisa mengarah pada perawatan medis yang lebih banyak. Hasilnya dipublikasikan di jurnal ilmiah terkemuka Cell pada 13 November.

Virus memiliki efek yang sangat besar pada manusia. Ini juga tercermin dalam efek mendalam dari wabah global SARS-CoV-2 pada kesehatan fisik dan kesejahteraan kita.

Mengganggu

RNAVirus mewakili sekelompok besar virus, yang membawa organisme mereka sendiri sebagai RNA: molekul yang sama DNA, ras manusia. Setelah infeksi kulit, virus RNA melakukan banyak fungsi yang dilakukan sel dan mengubahnya menjadi pabrik virus. Dengan cara ini, penyusup dapat bereproduksi di dalam sel tubuh. Bakteri dilepaskan melalui respirasi dan dapat ditularkan ke orang lain. Contoh virus RNA termasuk coronavirus, virus hepatitis C, virus, dan enterovirus – sekelompok virus yang mencakup rhinovirus, yang menyebabkan flu, coxsackievirus, yang menyebabkan meningitis dan ensefalitis, dan virus polio, yang menyebabkan poliomielitis lumpuh.


Pada infeksi virus, hanya satu molekul RNA yang ditemukan (asal virus). Dalam perkembangbiakan, virus mereplikasi molekul RNA (bercak). VIRIM (infeksi virus waktu-nyata) memfasilitasi analisis ulang langsung dari awal penyakit. Pendanaan: Sanne Boersma © Hubrecht Institute

Sebuah sungai kehidupan

Sampai saat ini, terapi yang tersedia mungkin hanya memberikan gambaran umum tentang sel yang terinfeksi. Dengan kata lain, para peneliti dapat mendeteksi sel yang terinfeksi pada suatu waktu, tetapi tidak mungkin menilai tingkat infeksi HIV dari awal hingga akhir. Teknologi mikroskop baru VIRIM (‘virus virus real-time imaging’) mengubah: para peneliti dari tim Marvin Tanenbaum (Hubrecht) dan Frank van Kuppeveld (Universitas Utrecht) telah mengembangkan cara canggih agar semua virus dapat ditampilkan di lab dengan lebih akurat. . “Pendekatan baru ini memungkinkan kami menjawab banyak pertanyaan tentang virus,” kata Sanne Boersma, penulis utama studi tersebut.

Virus fluoresen

Metode ini menggunakan SunTag – teknologi yang dikembangkan oleh Tanenbaum – pada enterovirus, sekelompok virus yang menjadi spesialisasi Van Kuppeveld. SunTag tertanam dalam RNA virus dan menangkap protein virus dengan lisensi yang sangat terang. Dengan menggunakan sinyal fluoresen, protein virus dapat dilihat di bawah mikroskop, memungkinkan para peneliti untuk menentukan waktu, tempat, dan kecepatan pelepasan dan kemunculan virus secara tepat waktu. VIRIM lebih terlibat daripada metode lain: produksi protein dari satu jenis RNA dapat dicapai. Ini memungkinkan para peneliti untuk menentukan permulaan penyakit dari tahap paling awal.


Pada infeksi virus, hanya satu molekul RNA yang ditemukan (pada asal virus). Di dalam sel ini, virus tidak dapat bereplikasi, karena tidak ada titik lagi yang dapat dideteksi. Pendanaan: Sanne Boersma © Hubrecht Institute

Kompetisi

Sistem kekebalan – sel – memiliki sistem kekebalannya sendiri untuk mendeteksi dan menghilangkan virus. Segera setelah virus memasuki sel, persaingan berkembang antara virus dan kulit inangnya: virus mencoba mengambil alih sel untuk menguji dirinya sendiri, sementara penerima berusaha keras untuk mencegahnya. Dengan menggunakan VIRIM, peneliti dapat melihat hasil dari kompetisi tersebut. Mereka menemukan bahwa dalam sekelompok kecil sel, sel yang diterima memenangkan persaingan. Boersma: “Sel-sel yang hidup di dalamnya terinfeksi, tetapi virus gagal menguji lagi.” Ini membangkitkan minat Boersma dan rekan-rekannya dan mengarah pada eksperimen baru.

Tumit Achilles dari kumbang

Para peneliti membantu mengembangkan sel dengan meningkatkan kekebalannya. Akibatnya, kekambuhan awal virus sering kali gagal dalam sel yang terstimulasi, sehingga virus tidak dapat menginfeksi penerima. “Langkah pertama dalam pemulihan adalah kelemahan utama dari virus: saat ini menentukan apakah virus dapat menyebar,” Boersma menjelaskan. “Jika sel penerima gagal membasmi virus asli, virus tersebut beregenerasi sendiri dan memenangkan persaingan.” Boersma dan rekan-rekannya menggunakan virus picorna dalam produksi VIRIM. Anggota virus dapat menyebabkan berbagai penyakit mulai dari flu biasa hingga penyakit serius seperti polio.

Berbagai virus

VIRIM membantu mengidentifikasi area yang rentan terhadap berbagai virus. Para peneliti berharap metode ini berguna dalam mendeteksi banyak virus berbahaya, termasuk SARS-CoV-2. Boersma menjelaskan: “Memahami replikasi virus dapat membantu kita mengidentifikasi virus tumit Achilles. Kesadaran akan hal ini dapat membantu mengembangkan pengobatan, misalnya obat-obatan yang mengganggu siklus hidup virus. Ini akan membantu kami menemukan pilihan pengobatan yang efektif dan mungkin mengurangi risiko infeksi virus di komunitas. ”

Referensi: “Menafsirkan dan mereproduksi kekuatan virus RNA yang belum menikah”, penulis Sanne Boersma, Huib H. Rabouw, Lucas JM Bruurs, Tonja Pavlovic, Arno LW van Vliet, Joep Beumer, Hans Clevers, Frank JM van Kuppeveld dan Marvin E. Tanenbaum , 13 November 2020, Sel.
DOI: 10.1016 / j.cell / 2020.10.019

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Skrining sinar-X mengidentifikasi obat yang menjanjikan untuk pengobatan COVID-19

Sebuah tim peneliti, termasuk ilmuwan MPSD, telah mengidentifikasi beberapa kandidat untuk melawan obat tersebut SARS-CoV-2 coronavirus menggunakan sumber cahaya sinar-X PETRA III di German...

Teori konspirasi memengaruhi perilaku kita – bahkan jika kita tidak mempercayainya!

Paling tidak karena COVID-19 pandemi, teori konspirasi lebih relevan dari sebelumnya. Mereka diberitakan dan didiskusikan di hampir semua media dan komunikasi. Tapi...

“Doodle Ringan” Nyata dalam Waktu Nyata

Para peneliti di Tokyo Metropolitan University telah merancang dan menerapkan algoritme yang disederhanakan untuk mengubah garis yang digambar secara bebas menjadi hologram pada CPU...

Teleskop Webb NASA menyertakan tabir surya seukuran lapangan tenis untuk perjalanan jutaan kilometer

Kedua wajah tabir surya James Webb Space Telescope dinaikkan secara vertikal untuk mempersiapkan pelipatan lapisan tabir surya. Kredit: NASA / Chris Gunn Insinyur bekerja...

Mineralogi Hangat Global Mengelola Pusat Perlindungan Kehidupan Batin

Tim lapangan DeMMO dari kiri ke kanan: Lily Momper, Brittany Kruger, dan Caitlin Casar mengambil sampel air yang meledak dari toilet DeMMO. Pendanaan:...

Newsletter

Subscribe to stay updated.