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大自然的致命形状转换器

大自然的致命形状转换器

E非常图片讲述了一个故事......最明显的是诺罗病毒菌株的这种详细的可视化。

从用电子显微镜拍摄13000个分离的图像创建,它在丰富的细节揭示了病毒的结构。它示出了凸块等上的病毒衣壳中,保持基因组中的蛋白质外壳的外部突起。

约瑟夫·斯诺登,从博士研究员 阿斯特伯里中心用于结构的分子生物学 说,这表明,蛋白质外壳没有保持一个固定的形状,因为表面上的突起将延伸,缩回和旋转。

这种动态形状换档可以保持线索至于为什么诺如病毒是如此强的病原体,负责在 全球20名万人死亡 每一年,主要是在低到中等收入国家。在英国,诺如病毒引起的 冬季呕吐的bug 该部队的学校和医院关闭。

以识别这些蛋白质壳的结构的细微变化,科学家处理来自图像的数据与超级计算机,使用被称为“聚焦分类”方法。

研究, 在小鼠诺罗病毒衣壳的动态显示高分辨冷冻电镜,被公布在在线杂志 公共科学图书馆·生物学

出于安全原因,研究人员在他们的研究中,这非常类似于人类的诺如病毒使用鼠标诺如病毒。

斯诺登先生说:“不断变化或病毒壳的变形可以启用它混淆身体的防御系统。

“分子形状的基础上,免疫系统的工作。机体的防御功能会产生蛋白质结合的病原体,防止它们感染的宿主细胞。但如果病毒的形状是不断变化的,身体的防御系统可能无法有效地采取行动。”

突起似乎能够独立或以协调的方式移动,科学家认为,这可能使病毒主要本身准备感染取决于它在哪里,例如如果是在宿主生物体的消化道。

Two images side by side show a close up of some of the bump-like protrusions on the protein shell. The images reveal how some of the bumps have changed position over time.

两个图像并排显示瘤状突起是如何旋转。顶部的一个通过约100度的左手侧。一个在中心大约27度。

据信,这项研究是利用聚焦的分类计算工具来调查诺罗病毒的结构,第一个研究。

结构洞察援助疫苗开发

摩根博士希律,从 分子和细胞生物学的学校 在利兹,并在此研究的高级作者之一,是希望更好地了解诺罗病毒的结构可与疫苗开发,迄今已成功帮助。

希律王医生说,“官方365体育网已经在使用病毒样颗粒(VLP)创建候选疫苗,例如预防小儿麻痹症的良好记录。 VLP是仿照病毒的外壳结构无害的蛋白质,他们欺骗免疫系统,以为身体受到攻击,促使免疫反应。 “

“我们的研究显示,诺如病毒的衣壳或蛋白质外壳是动态的 - 也许我们来看看那些能够更好地模仿诺如病毒结构的这方面的VLP。”

“这将使疫苗的研制任务有点困难。”

更多的信息:

该研究由韦尔科姆,医学研究理事会和生物技术和生物科学研究理事会资助。电子显微镜在阿斯特伯里生物结构实验室,这是由利兹和威康大学资助进行的。该资助者在研究设计,数据收集和分析,决定发表或准备手稿没有作用。

欲了解更多信息,请联系大卫 - 路易斯在利兹新闻办的大学: d.lewis@leeds.ac.uk

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