Skip to content
reklama
reklama

Českým vědcům se podařil průlomový objev v oboru virologie

blank

Tým vědců pod vedením Roberta Váchy z institutu CEITEC Masarykovy univerzity (MU) si připisuje na své konto další důležitý objev. Vědci zkombinovali své know-how v oboru virologie a počítačových simulací a podařilo se jim popsat, jak probíhá uvolňování genetické informace z virových částic.

blank
Všechny simulace a jejich analýzy vedoucí k tomuto objevu provedl talentovaný doktorand Lukáš Sukeník z výzkumné skupiny Roberta Váchy. Foto: CEITEC

Popsali hned několik způsobů uvolňování virového genomu a dokázali určit, jak vlastnosti virových částic určují způsob uvolňování.

Viry na denní bázi

V dnešní době myslíme na viry téměř denně. Zajímáme se ale zejména o symptomy virových infekcí, které nás trápí, když máme chřipku, rýmu nebo třeba covid-19. Vědci se ale nejvíce zajímají o to, co se děje v našem těle, když vir zaútočí.

Když potřebujeme porazit nepřítele, musíme přesně vědět, jakým způsobem útočí. Na buněčné úrovní se virová infekce projevuje množením viru v napadených buňkách, jejich smrtí a následnou infekcí zdravých buněk.

Pro začátek virové infekce musí viry nejprve proniknout do buněk a v nich uvolnit svou genetickou informaci.

blank
Za dalšími důležitými experimenty, které pochází z výzkumné skupiny strukturní virologie Pavla Plevky, stojí Liya Mukhamed, Michaela Procházková a Karel Škubník. Foto: CEITEC

Výzkumný tým z centra CEITEC se zaměřil na popis průběhu uvolňování genetické informace (genomu/RNA) z virových částic a na to, jak vlastnosti virových částic určují způsob uvolňování. Experimentálně zachycené struktury tohoto procesu, které byly známy doposud, naznačovaly různé způsoby uvolňováni genomu z viru.

Nebylo ale jasné, proč různé viry uvolňují svůj genom různými způsoby a jakými mechanismy toho dosahují.

Kde je genom?

Z počátku vědci předpokládali, že virová genetická informace uniká pomalu skrze mezery v ochranném obalu zvaném virová kapsida. Ovšem existují i kapsidy bez mezer, které přesto umožňují uvolnění genetické informace.

„Naše nedávné výsledky ukázaly, že virové kapsidy se mohou rozevřít, a genom by tak mohl unikat rychle. V této publikaci jsme ukázali, že obě cesty jsou možné a podařilo se nám objasnit, jak fyzikální vlastností kapsidy určí, který ze způsobů uvolňování genomu z viru bude ten hlavní,“ popisuje první autor studie Lukáš Sukeník z výzkumné skupiny Roberta Váchy.

blank
Tento výzkum byl financován Grantovou agenturou České republiky a projekty podporovanými Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy. Foto: CEITEC

Pokud pochopíme, jak se genom uvolňuje z viru na molekulární úrovni, můžou jiné výzkumné týmy tento poznatek využít k vývoji antivirotik. Například takových, které by přichycením na virovou kapsidu zabránily nebo ztížily uvolnění virového genomu do buněk.

Navíc lze tyto znalosti využít i při cílené dopravě nových léčiv do buněk pomocí kapsid podobných virům, které by mohly zvýšit účinnost léčiva a zároveň snížit jeho vedlejší účinky,“ objasňuje Robert Vácha význam svého objevu pro společnost.

Unikátní poznatky

Tyto poznatky získal výzkumný tým díky kombinaci počítačových simulací a technologie kryo-elektronové mikroskopie. Výzkumná skupina Pavla Plevky zajistila pomocí elektronového mikroskopu unikátní snímky virů přesně v momentu úniku jejich genomu.

„Elektronové mikroskopy však nedokážou zachytit dynamiku uvolnění genomu z viru,“ vysvětluje strukturní virolog Pavel Plevka, jehož výzkumná skupina se na objevu podílela.

blank
Výsledky jejich výzkumu uveřejnil odborný časopis Americké chemické společnosti (American Chemical Society) ACS Nano (IF 15.8). Foto: CEITEC

Proto jsme vyvinuli nový počítačový model viru na základě struktur určených elektronovou mikroskopií. Následné simulace uvolnění genomu doplnily snímky z elektronového mikroskopu o časový průběh, a navíc odhalily různé možné způsoby otevření virové kapsidy.

Díky změnám v modelu kapsidy jsme určili vliv různých fyzikálních vlastností kapsidy na způsob úniku genetické informace,“ doplňuje Robert Vácha.

Foto: Úvodní foto: CEITEC
Právě v prodeji
reklama
Sdílej!
Komentáře
Další články z rubriky Věda a technika
Zobrazit více …

Nenechte si ujít další zajímavé články

Je zamilovaná, nebo dráždí ex?
nasehvezdy.cz

Je zamilovaná, nebo dráždí ex?

Herečka Veronika Žilková...
Ušijte si originální bytové doplňky a dekorace
panidomu.cz

Ušijte si originální bytové...

Originální kousky, které si ušijete sami, dodají...
Tichomořské sídlo Matta Damona
rezidenceonline.cz

Tichomořské sídlo Matta Damona

Poprvé za celá desetiletí se věhlasný...
Přijde nakonec Patrasová o všechno?
nasehvezdy.cz

Přijde nakonec Patrasová o...

Má problémy s alkoholem,...
Někteří astronomové navrhují, aby lidé dříve než na Mars letěli k Venuši
21stoleti.cz

Někteří astronomové navrhují, aby...

Venuši se občas říká sestra Země, ale podmínky na...
Legendy o Černé Aggie vedly k odstranění sochy
enigmaplus.cz

Legendy o Černé Aggie vedly k...

Černá Aggie je lidový název pro sochu,...
Italská sekaná s paprikami a olivami
tisicereceptu.cz

Italská sekaná s paprikami...

Když se řekne sekaná, vybaví se nám nejspíše...
Myška jako důkaz vikinských plaveb na Madeiru?
enigmaplus.cz

Myška jako důkaz vikinských...

Pokud bychom si někde přečetli, že statný Skandinávec...
Proč jsem nikdy neměla štěstí na chlapy?
skutecnepribehy.cz

Proč jsem nikdy neměla...

Myslela jsem si, že je to od...
Domažlice, srdce Chodska
epochanacestach.cz

Domažlice, srdce Chodska

Město Domažlice a celá...
8. ročník Salon Exceptional Watches už v říjnu
iluxus.cz

8. ročník Salon Exceptional...

Salon Exceptional Watches Praha 2022 opět přivede...
Kamery zachytily tajemného tvora: Texaské město prosí veřejnost o pomoc
epochalnisvet.cz

Kamery zachytily tajemného...

Představitelé města Amarillo v oficiální tiskové...