https://frosthead.com

Herpes er slags vakker, på molekylært nivå

Det virker som om ingenting med herpes er spesielt hyggelig. Det komplekse viruset overføres oralt eller seksuelt, og minst en form for herpes smitter over to tredjedeler av den globale befolkningen under 50 år. Selv om mange mennesker ikke har symptomer, har de som har smertefulle sår og blemmer. Men på molekylært nivå, som Ryan F. Mandelbaum hos Gizmodo rapporterer, er viruset overraskende pent - så lenge du ikke overdriver det.

I to artikler utgitt i tidsskriftet Science tok amerikanske og kinesiske forskere det nærmeste blikket ennå på molekylstrukturen til begge typer herpesvirus, HSV-1 og HSV-2. Spesielt undersøkte de burene som er satt sammen av protein som innkapsler DNA-et deres, kjent som kapsider.

I motsetning til bakterier, kan ikke virus reprodusere seg på egenhånd. I stedet kaprer de en vertscelle ved å sette inn eget genetisk materiale og bruke vertsens cellulære "maskiner" for å reprodusere. Noen virus kan slappe av i vertscellene i en periode og legge seg i dvale. Men når den er aktivert, vil viruset reprodusere seg og sprekke gjennom celleveggen for å infisere omkringliggende celler.

Kapsidene til HSV-1 og HSV-2 er ikke bare beskyttende skall for virusgenomet, ifølge en pressemelding. De er også mekanismen viruset bruker for å sette genetisk materiale inn i en celle. Å forstå strukturen til kapsiden kan være nøkkelen til å stoppe en viral spredning. "En klar forståelse av strukturen og funksjonen til de forskjellige proteinene i herpesvirus kan bidra til å lede utvikling av antivirale midler, samt øke bruken og effektiviteten som et terapeutisk middel for behandling av svulster, " medforfatter Xiangxi Wang ved det kinesiske akademiet of Sciences forteller Mandelbaum.

Lagene brukte en metode som heter kryo-elektronmikroskopi, en bildeteknikk som vant utviklerne Nobelprisen i fjor. I hovedsak tillater denne metoden forskere å fryse en biomolekyl i løsning og deretter skyte elektroner på den for å studere strukturen på nært hold. Mens forskere først utviklet teknikken på 1970- og 1980-tallet, har nyere fremskritt innen datakraft forvandlet det som en gang var 2D-bilder til detaljerte 3D-modeller av biomolekyler, med stadig finere oppløsning.

Når det gjelder herpes, brukte forskerne denne metoden for å få den mest detaljerte utsikten over viruset ennå, og viste hvordan rundt 3000 proteiner er ordnet for å danne den fotballkulelignende kapsiden. I en kommentar i Science forklarer Ekaterina E. Heldwein, en virolog ved Tufts University som ikke var involvert i studien, at disse kapsidene er en av naturens store ingeniørundersøkelser. De er sterke nok til å inneholde det enorme virale genomet som er pakket inne, men bysten åpnes lett når det er på tide å slippe genomet ut.

Mens disse studiene går langt og viser bare hvordan kapsiden er konstruert, skriver Heldwein, viser de ikke virkelig hvordan DNA kommer inn i kapselen - noe hun håper fremtidige forskere vil kunne finne ut av. Fortsatt, skriver hun, er disse studiene et gjennombrudd, og de siste bildeteknikkene er et positivt skritt mot å få tak i herpes.

Herpes er slags vakker, på molekylært nivå