Порожні, знущаються оболонки нового коронавірусу, SARS-CoV-2, можуть допомогти пояснити, наскільки добре вірус протистоїть тепла, вологості та інших змін навколишнього середовища.
Дослідження, щойно розпочате фізиками з Університету штату Юта, покликане допомогти чиновникам охорони здоров'я зрозуміти, як реагуватиме новий коронавірус із зміною сезонів. Одне головне питання щодо вірусу, який викликає захворювання під назвою COVID-19, - чи влітку чимось вдасться уповільнити поширення.
"Коронавірус поширюється аналогічно вірусу грипу - як дрібні краплі слизу, що знаходяться у повітрі ... Віруси втрачають інфекційність, тому що частинки втрачають структурну цілісність", - заявив фізик університету штату Юта Савеез Саффаріан. "Фізика того, як розвиваються краплі в різних умовах температури та вологості, впливає на те, наскільки це інфекційно".
Поряд з фізиком Майклом Вершиніним Сафаріан щойно отримав майже 200 000 доларів гранту Національного наукового фонду (NSF) для вивчення того, як захисна зовнішня оболонка вірусу реагує на зміни тепла та вологості. Віруси не в змозі "зробити щось" самостійно, оскільки вони просто оболонки з генетичними інструкціями, закладеними всередину; коли вірус нападає на клітини хазяїна, він використовує механізм цієї клітини, щоб повторно повторюватись.
Дослідження передбачає роботу з фіктивними версіями захисної зовнішньої оболонки вірусу. Використовуючи секвенсований геном SARS-CoV-2, дослідники будують синтетичні версії цих оболонок, без вірусних геномів всередині. Це робить оболонки неінфекційними та безпечними для роботи.
"Ми робимо вірну копію упаковки вірусів, яка містить все разом", - сказав Вершинін у заяві. "Ідея полягає в тому, щоб з'ясувати, що змушує цей вірус розпадатися, що змушує кліщати, що змушує його вмирати".
Для маніпулювання манекенами з нанорозмірними частинками лабораторія Вершиніна використовує інструмент під назвою оптичні пінцети - по суті, цілеспрямовані промені світла. Енергія світла може бути спрямована на переміщення і зондування окремих молекул. Сафаріан вивчає РНК віруси в більш широкому масштабі і є експертом у лабораторних методах, які можуть відстежувати окремі вірусні частинки.
Дослідники заявляють, що сподіваються дізнатися, наскільки добре вірус передаватиметься в різних умовах, від вуличного приміщення в літню спеку до приміщення в приміщеннях з кондиціонером. Це може вплинути на те, наскільки довго потребуватимуть політику соціального відсторонення та закриття.
"Це не вакцина", - сказав Вершинін. "Це не вирішить кризу, але, сподіваємось, вона сповістить про політичні рішення, що рухаються вперед".
