Prima reconstrucţie computerizată a unui virus, inclusiv a genomului său nativ complet, va deschide calea pentru cercetarea proceselor biologice care în prezent nu pot fi examinate pe deplin. Reuşita ar putea conduce la cercetarea unei alternative la antibiotice.
Un cercetător de la universitatea Aston, din Regatul Unit, a creat prima reconstrucţie computerizată a unui virus în întregime, inclusiv a genomului său nativ complet, a anunţat universitatea într-un post pe Twitter.
Chiar dacă şi alţi cercetători au creat reconstrucţii similare, aceasta este prima care reproduce exact structura chimică şi 3D a unui virus „viu”.
Descoperirea ar putea conduce la cercetarea unei alternative la antibiotice, rpentru a reduce ameninţarea rezistenţei antibacteriene.
Cercetarea, care a fost publicată în revista Faraday Discussions, a fost efectuată folosind datele existente ale structurilor virusului măsurate prin crio-microscopie electronică (cryo-EM) şi modelare computaţională, care a durat aproape trei ani, în ciuda utilizării unor supercalculatoare din Marea Britanie şi Japonia.
Descoperirea va deschide calea cercetării procesele biologice, care în prezent nu pot fi examinate pe deplin, deoarece genomul lipseşte din modelele de virus.
Reuşita va permite oamenilor de ştiinţă să afle modul în care un bacteriofag - un tip de virus care infectează bacteriile - ucide o anumită bacterie care cauzează boli, În prezent, nu se ştie cum se întâmplă acest lucru, dar această nouă metodă de a crea modele mai precise deschide calea către cercetări suplimentare în utilizarea bacteriofagelor pentru a ucide bacteriile care pun viaţa în pericol.
Reuşita ar putea duce la un tratament mai direcţionat al bolilor care sunt tratate în prezent cu antibiotice şi ar putea ajuta la combaterea ameninţării tot mai mari pentru omenire, respectiv rezistenţa la antibiotice.
„Până acum nimeni altcineva nu a fost capabil să construiască un model de genom nativ al unui întreg virus la un nivel atât de detaliat (atomistic), a declarat dr Dmitry Nerukh, de la departamentul de matematică a Colegiul de inginerie şi ştiinţe fizice a universităţii Aston, autorul acestei reuşite.
Segment din modelul de genom reconstruit - foto credit: Dr. Dmitry Nerukh
„Abilitatea de a studia mai clar genomul unui virus este incredibil de importantă. Fără genom a fost imposibil să ştim exact cum un bacteriofag infectează o bacterie”, a precizat savantul.
Această dezvoltare va permite de acum virusologilor să răspundă la întrebări la care anterior nu puteau răspunde.
„Acest lucru ar putea duce la tratamente direcţionate pentru a ucide bacteriile periculoase pentru oameni şi pentru a reduce problema globală a bacteriilor rezistente la antibiotice, care în timp devin din ce în ce mai grave”, a mai spus omul de ştiinţă.
Potrivit autorilor, abordarea are multe alte aplicaţii potenţiale. Una dintre acestea este crearea unor reconstrucţii computaţionale pentru a ajuta crio-microscopia electronică - o tehnică folosită pentru a examina forme de viaţă răcite la temperaturi extreme.