Вирустар титтей келеді, соған қарамастан тірі жасушаға жұғуы үшін одан да кішірейе алатын қабілетке ие. Бұл жайында islam.kz порталы аталмыш зерттеу материалы жарияланған PLoS Pathogens мерзімді басылымына сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Ғалымдар бұл тараптағы зерттеуінде маймылдардың қатерлі ісігін тудыратын вирустың үлгісін қолдана отырып, патогеннің жасуша ядросының қабырғасына қалай енетінін әрі жасушаның генетикалық аппаратының өз игілігіне қалай жұмыс істететін дәл анықтай алды. Вирус өзі тәрізділерді көбейту үшін тірі жасушаның бактериялық, өсімдіктің, жануардың), дәлірегі, нуклеиндік қышқыл мен жаңа вирус бөлшектеріне қажетті ақуыздар түзілілуі үшін генетикалық аппаратын пайдаланады. Ал егер бактерия, ядросыз организм болса, вирус оның сақиналы ДНҚ молекуласына жетуі қиындық тудырмайды, қалған барлық жағдайда қоздырғыш алдымен ядроға енуі керек. Бұл жерде ядроның мембранасының тұтас қабырғадан тұрмайтынын атап өткен жөн: оның ішінде ядролық кеуектер деп аталатын жолдар бар. Осы кеуектер арқылы ядро ​​жасушаның қалған бөліктерімен әртүрлі молекулаларды алмасады: ақуыздар, РНҚ және т.б. Көптеген вирустар да ядроға кеуектер арқылы енеді, алайда, кеуектер дұрыс өлшемде, яғни, тар болмаса, вирустар қалай енеді? Мұны түсіну үшін ғалымдар маймылдардың қатерлі ісіктерін тудыратын SV40 вирусының ядролық саңылаудан қалай өтетінін зерделеді. Вирустың барлығы титтей, алайда, ядролық кеуектің диаметрінен үлкенірек, SV40 вирусының өзге вирустарға қарағанда әлдеқайда үлкенірек, соның өзі жасуша ядросына ене алады, дәлірегі, вирус қайткен күнде де ядро ішіне еніп, жасуша ДНҚ-сының генетикалық материалыне кірігеде де вирустық ДНҚ мен ақуыздарды шығара бастайды. Бұл мәселені шешу үшін вирус тура мағынасында өзін-өзі жойып жіберетіні белгілі болды: ол ақуыз қабығының көп бөлігін алып тастап, тек бірнеше белок пен өзінің ДНҚ-сын қалдырады. Бұл «жұқа» пішінде SV40 ядролық кеуек протеинімен байланысады және ядроға енеді, содан кейін ол жасушалық ДНҚ-ға еркін интеграцияланады. Вирустардың жасуша ядросына қалай енетінін түсіну өз кезегінде зерттеушілерге ядролық кеуек ақуыздарын дәрімен бұғаттау немесе генетикалық тұрғыдан түрлендіру арқылы осы қоздырғыштардан қорғаудың жаңа әдістерін жасауға көмектеседі.

Вирустардың жасушаға шабуылы таспаға тартылып қалды (видео)

Ғалымдар вирустардың жасушаға жақындаған кездегі  3D бейнесін нақты уақыттағы таспаға тартып алу технологиясын әзірледі. Бұл жайында islam.kz порталы nature.com ақпарат көзіне сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Дьюк университетінің зерттеушілері вирустардың қозғалысын бақылап, визуализациялау арқылы олардың суретін түсіретін микроскопиялық әдісті ойлап тапты. Осы әдісті қолдана отырып, ғалымдар кішкентай бөлшектің секундына 1000 рет орналасқан жерін екі жарым минуттық бейнежазба жасады. Бейнеде құм түйіршіктерінен мыңдаған есе кіші кішкентай вирустық бөлшек адам ішегінде тығыз орналасқан жасушалар арасында тербеліп, қозғалып жатқанын көрсетеді. Қысқа уақыт ішінде вирус жасушаға тиіп, оның бетінде сырғанайды, алайда, жабыспайды және қайтадан секіреді. Бейнені жасау үшін зерттеушілер 3D бақылау және бейнелеу микроскопиясы (3D-TrIm) деп аталатын әдісті пайдаланды. Бұл тәсіл екі микроскопты бір микроскопқа біріктіреді. Біріншісі жылдам қозғалатын вирусты «түзетеді», оның орнын есептеу және жаңарту үшін вирустың айналасын секундына ондаған мың рет лазер жүргізеді, яғни, тазалап отырады вирустың кеелсі әрекетін немесе қимылын назарда ұстау үшін. Бірінші микроскоп вирусты қадағаласа, екінші микроскоп қоршаған жасушалардың үш өлшемді суреттерін алады. Зерттеушілер дайын нәтижені электронды карталармен салыстырады: олар көлік жүргізу кезінде көліктің кетіп бара жатқан орнын ғана емес, сонымен қатар, жер бедерін, бағдарларды және жалпы рельефті көрсетеді. Зерттеушілер бұл әдістің де шектеулі екенін атап өтті. Мысалы, жұқтырған адам жөтелгенде немесе түшкіргенде сау адамның вирус бөлшектерін қалай жұтатынын байқау мүмкін емес. Таспаға тартып алу үшін зерттеушілер вирусқа микроскоп арқылы бақыланатын арнайы флуоресцентті жапсырманы бекітуі керек. Сонымен қатар, әзірге вирус жойылғанша бірнеше минутқа ғана бақылауға болады. Дегенмен, ғалымдар организмнің инфекциядан алғашқы қорғану желілерінің біріне жататын тыныс алу жолдары мен ішектерді жабатын жасушалар мен шырыштың қорғаныш кедергілерін вирустардың қалай еңсеретінін түсінуге талпынып келеді. Аталмыш әдісті осы талпыныстың бір сатысы деп түсінуге болады.

Жасушааралық ортадағы вирустың траекториясын визуализациялау. Бейне: Courtney Johnson et al., Nature Methods

Ұқсас материалдар:

«Вирустың иммунитетті қалай манипуляциялайтыны белгілі болды» (https://islam.kz/kk/news/gylym/virustyn-immunitetti-qalai-manipulyatsiyalaityny-belgili-boldy-16285/#gsc.tab=0);

«Вирус жұққан жасушаларда бұтақтар пайда болуда» (https://islam.kz/kk/news/gylym/virus-juqqan-jasushalarda-butaqtar-paida-boluda-13881/#gsc.tab=0);

«Вирустың пайда болуына қатысты гипотеза» (https://islam.kz/kk/news/gylym/virustyn-paida-boluyna-qatysty-gipoteza-14412/#gsc.tab=0);

«Вирустың пайда болуына қатысты гипотеза (жалғасы)» (https://islam.kz/kk/news/gylym/virustyn-paida-boluyna-qatysty-gipoteza-jalgasy-14460/#gsc.tab=0);

Вируста сана бар ма? (сілтемелері: https://islam.kz/kk/news/gylym/virusta-sana-bar-ma-14375/#gsc.tab=0, https://islam.kz/kk/news/gylym/virusta-sana-bar-ma-jalgasy-14386/#gsc.tab=0, https://islam.kz/kk/news/gylym/virusta-sana-bar-ma-jalgasy-14398/#gsc.tab=0, https://islam.kz/kk/news/gylym/virusta-sana-bar-ma-jalgasy-14403/#gsc.tab=0