سلول‌ها چطور کارخانه تشکیل ویروس خواهد شد؟_صبح سریع

به گزارش فیز، استنلی کی استادیار مهندسی زیستی دانشگاه استنفورد و از مولفان ارشد این مقاله تحقیقی که در نشریه نیچر کامیونیکیشن/ Nature Communications انتشار شده است، می‌گوید: ما سلول‌های آلوده‌کننده کووید را قبلا با این چنین وضوح بالایی مشاهده نکرده‌ایم. این که قادر باشیم با این وضوح بالا به این سلول ها نگاه کنیم در طول زمان به حوزه ویروس‌شناسی (virology) این چنین تحقیقات آینده درمورد ویروس‌ها از جمله تشکیل داروهای ضدویروسی پشتیبانی خواهد رساند.

این کار تحقیقاتی جهت روشن شدن فعالیت ویروس داخل سلول‌های میزبان با جزئیاتی در مقیاس مولکولی می‌شود. ویروس ها برای گسترش اشکار کردن در واقع سلول‌ها را تسخیر کرده و آنها را به کارخانه‌های تشکیل ویروس تبدیل می‌کنند. درون این کارخانه، آر ان ای ویروسی باید خودش را آنقدر همانندسازی کند تا به قدر کافی مواد ژنتیکی تجمیع شود تا بتواند خارج شود و سلول های جدیدی را آلوده سازد و این فرایند را مجددا از نو اغاز کند.

دانشمندان استنفورد درصدد برآمدند تا این مرحله همانندسازی را با بیشترین وضوح تا به این تاریخ آشکار کنند. آنها برای انجام این کار در ابتدا «آر ان ای» ویروسی و پروتئین‌های مرتبط با همانندسازی را با مولکول‌های فلورسنت با رنگ‌های گوناگون برچسب زدند. اما تصویربرداری از «آر ان ای» درخشان در میکروسکوپ‌های عادی به لکه‌های تار منجر می‌شود. به این علت آنها یک ماده شیمیایی اضافه کردند که به طور موقتی فلورسنت را سرکوب می کند. این کار جهت شد مولکول‌ها اتفاقی چشمک بزنند و در هر زمان تنها تعداد اندکی از آنها درخشان شود. محققان با این روش توانستند با راحتی بیشتری درخشش‌ها را مکان‌یابی کنند و موقعیت مولکول‌های منفرد را اشکار سازند.

این محققان با منفعت گیری از سازوکاری متشکل از لیزر، میکروسکوپ‌های قوی و یک دوربین مخصوص تصویرگیرنده در هر ۱۰ میلی‌ثانیه، تصاویری از مولکول‌های درخشنده تهیه کردند. وقتی که مجموعه‌هایی از این تصاویر را ترکیب کردند موفق شدند به عکس‌هایی با جزئیاتی از آر ان ای ویروسی و ساختارهای همانندسازی در سلول‌ها دست یابند.

این روش تازه تصویربرداری در قیاس با منفعت گیری از یک میکروسکوپ الکترونی، به محققان اجازه می دهد تا مطمعن بیشتری از موقعیت اجزای ویروسی داشته باشند و این کار به لطف برچسب‌های درخشان فلورسنت انجام می شود.

مشاهده دقیق چگونگی کارکرد آلوده‌سازی ویرو ها چشم‌انداز امیدوارکننده‌ای برای پشتیبانی به حوزه داروسازی است و محققان می توانند با این روش داروهای گوناگون را تحت نظارت قرار دهند و تاثییر آنها را روی ساختارهای مقیاس نانو مشاهده کنند.