研究者首次捕捉个人病毒成像,即时浏览病毒组装运动研究为如何对抗病毒和工程自组粒子提供新洞察力
研究发布国家科学院记录.
yabo124结构生物学用惊人分辨率解决病毒结构原子学Vinothan Manoharan表示,Wagner家庭化学工程教授兼物理教授哈佛约翰A保尔森工程应用学院”但我们仍不知道结构本身是如何拼凑起来的技术提供第一个窗口 病毒集合并显示运动路径 量化细节
上面所见黑点是单个病毒点渐变暗化 并附越来越多的蛋白RNA网络线程名信:视频拜马诺哈兰实验室
Manoharan也是联合主管yabo124量化生物倡议yabo124跨哈佛努力集合生物新学测量技术、统计学和数学开发生物系统因果预测数学模型
马诺哈兰及其团队专注于单串RNA病毒,最丰富的类型病毒传播上行星RNA病毒在人类中引起西尼罗热、胃肠炎、手脚和口腔疾病、小儿麻痹和常见感冒等
病毒往往很简单病毒马诺哈兰及其团队学习E.西里岛细菌直径约30纳米并拥有一块RNA,约3600核素和180同质蛋白蛋白质组织成六边形和五边形组成RNA类足球结构,称为capsid
蛋白质如何组成结构 病毒集成的中心问题至今为止,没有人能实时观察病毒汇编,因为病毒及其组件非常小,交互功能极弱
研究人员用光学技术观察病毒,即分片显微镜,光从对象中散开,在大片光中制造黑点技术不显示病毒结构 但它的确显示它的大小 和大小随时间变化
研究者把病毒RNA片段附在基底上,像花根和流出蛋白使用反射显微镜后, 观察暗点出现 并渐渐变暗 直到它们像全生病毒一样大通过记录生长点强度, 研究者可以实际判定 多少蛋白随时间附着于RNA
Manoharan表示:「我们立即发现一件事是所有点的强度开始低,枪战在不同时间发生几片封装不到一分钟,几片取二或三片,几片取五片以上开始集合后 便不反向生长后完成
研究人员比较这些观察与前模拟结果,预测有两种组装路径一种路径中,蛋白质先随机粘贴RNA并重排列成封状二次中 临界质量蛋白质叫核 必须在卡比斯生长前形成
实验结果匹配第二路径并排除第一路径核状不同病毒的不同时段,但一旦发生,病毒会快速生长,直到达到正确尺寸时不停止
研究者还注意到病毒往往误组化更多时,基底流出更多蛋白
以这种方式聚集的病毒必须平衡核心和增长核生成过快 完全封套无法生长观察或许能让我们深入了解如何脱轨病毒编译马诺哈兰说 。
单个蛋白质集合组成核心仍是一个未解题,但既然实验家已经识别路径,研究者可以开发新模型探索路径内组装这些模型还可能有助于设计自组合的纳米材料。
yabo124Manoharan表示:「这是一个量化生物学的好例子,
研究由ReesF联合编写加曼和亚伦高盛市部分得到国家科学基金会支持国家卫生院和西蒙斯基金会
参考文献:ReesF的“个人病毒封装环绕RNA基因组的自组动能测量”。加曼亚伦Goldfain和Vinothan马诺哈兰市2019年9月30日国家科学院记录.
DOI:10.1073/pnas19092223116
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