Rebecca Hochstein, e cila ka fituar doktoratën e saj në Departamentin e Mikrobiologjisë dhe Imunologjisë në MSU në vitin 2015, është autori kryesor i një studimi që shpjegon se si një virus në formë limoni grumbullohet dhe si virusi hedh ADN-në që mbart në qeliza pritëse.

Studimi i saj më e fundit – i botuar në PNAS , revista zyrtare e Akademisë Kombëtare të Shkencave – shpjegon një mënyrë krejtësisht të re që viruset veprojnë në ndërtimin e grimcave dhe si viruset mund të ndryshojnë forma për të bashkëvepruar me qelizat e tyre pritëse.

“Ka vetëm tre forma të zakonshme për viruset (sferike, cilindrike dhe në formë limoni),” tha bashkëautor Martin Lawrence, një profesor në Departamentin e Kimisë dhe Biokimisë të MSU. “Ne kemi kuptuar për shumë vite parimet për ndërtimin e viruseve cilindrike dhe sferike, por kjo është hera e parë që ne kemi kuptuar me të vërtetë se si klasifikimi i klasës së tretë të viruseve është vënë së bashku.

“Ne tani e kuptojmë se si është mbledhur ky lloj i tretë i virusit dhe procesi dinamik që përdor për të kryer dhe pastaj nxjerr në fund ADN-në që mban”, tha Lawrence. “Ky kuptim potencialisht mund të përshtatet për përdorime teknologjike.

Bashkëpunëtorët e Hochstein thanë se kërkimi i saj është i rëndësishëm sepse kontribuon në të kuptuarit themelor dhe ka potencial për aplikime të gjera. Ajo gjithashtu tregon se çfarë mund të ndodhë kur shkencëtarët kanë qasje në një nga mikroskopët më të sofistikuar në botë. Mikroskopë të tillë kanë shkaktuar një revolucion në mikroskopin me krioelektron, për të cilin zhvilluesit e teknologjisë fituan Çmimin Nobel të 2017 në kimi.

Hochstein dhe bashkëpunëtorët e saj nga MSU, Universiteti i Kalifornisë, Los Anxhelos dhe Instituti i Biokimisë Max Planck në Gjermani mësuan më shumë rreth strukturës së virusit Acidianus duke përdorur një kombinim të mikroskopisë së kriofektronografisë dhe kristalografisë me rreze X.

Kristalografia me rreze X bllokon rrezet X në proteinat e kristalizuara për të përcaktuar strukturat biomolekulare. Mikroskopi i elektronit krijon elektron në proteinat që janë ngrirë në zgjidhje, duke ofruar imazhe të një rezolucion aq të lartë sa shkencëtarët mund të krijojnë modele deri në nivelin atomik.

Bashkë-autori Mark Young, një profesor në Departamentin e MSU-së për Shkencat e Bimëve dhe Patologjinë e Bimëve në Kolegjin e Bujqësisë, tha se virologët dhe shkencëtarët e interesuar për nanoteknologji ishin të ngazëllyer për të mësuar rreth një mënyre të re që natyra ka evoluar viruse për të ndërtuar një grimcë virusi.

Young shtoi se ai është një përkrahës i madh i shkencës themelore me bazë zbulimin dhe tha se hulumtimi i Hochstein është një shembull i shkëlqyer për këtë. Ai tha se gjetjet e saj një ditë mund të kenë aplikime të rëndësishme.

“Njohja e detajuar e këtij virusi të izoluar nga një burim i nxehtë acid i zi në Yellowstone ofron një nano-kontejner potencialisht të ri që mund të funksionojë në temperatura të larta dhe kushte acide që është me interes për kompanitë bioteknike”, tha Young. “Kjo është për shkak se shtrihen kushtet nën të cilat nano-kafaze me bazë virusi mund të veprojnë. Tashmë, këto lloje të nano-kafazeve kanë treguar të jenë të qëndrueshme në rrugën e gjelbër të kafshëve, duke hapur mundësinë për zhvillimin e tyre si sisteme të shpërndarjes së drogës. ”

Lawrence tha se ekipi hulumtues, ndër të tjera, ishte në gjendje të zbulonte se si virusi Acidianus bën një “tranzicion të shquar” nga një virus në formë limoni në cilindra të gjatë dhe të hollë. Duke shpjeguar se si ai e krahasoi strukturën e tij me tulla të lidhura me litarë.

“Tullat janë në të vërtetë të lidhura me njëri-tjetrin në spirale të gjata, pothuajse si një litar spiral, dhe katër deri në gjashtë prej këtyre litarëve spiralë pastaj mbështjellin njëri-tjetrin për të bërë enën në formë limoni”, tha Lawrence.

Për të kthyer viruset në formë limoni në cilindra, litarë duhet të rrëshqasin kundër njëri-tjetrit, tha Lawrence.

“Ne mendojmë se ky tranzicion përdoret për të shndërruar ADN-në nga virusi në qelizë që virusi po infekton”, tha Lawrence. “Kjo përgjigjet në pyetjen se si ADN-ja e lë virusin. Nga analogjia, si mund të merrni lëng nga limoni? Ju e shtrydhni atë. Në këtë rast, litarë në shell shtrydhin ADN-në brenda, duke e detyruar atë jashtë. ”

Lawrence vlerësoi Hochstein për vitet e saj duke punuar në Parkun Kombëtar Yellowstone dhe përfshirjen e saj në çdo fazë tjetër të hulumtimit. Acidianus nuk rritet në laborator, kështu që Alice Springs në Hills Crater të Parkut Yellowstone u bë laboratori i saj, tha Lawrence.

Hochstein, autori i parë i dokumentit PNAS , fitoi doktoratën e saj në Departamentin e Mikrobiologjisë dhe Imunologjisë të MSU në vitin 2015. Ajo është tani një studiuese postdoktorale pranë Universitetit të Minesotës, ku ajo heton mikrobiologjinë e krimbit detar Capitella teleta.

Hochstein ka ndryshuar fokusin e saj nga virusi në formë limoni, por ajo tha se është e ngazëllyer për botimin e saj të parë në PNAS . Gjetjet e saj të mëparshme rreth virusit Acidianus u publikuan në vitin 2015 dhe 2016 në Journal of Virology.

“Ishte emocionuese të shihja të gjitha këto të bashkohen si një histori e tillë e madhe në një ditar të madh”, tha Hochstein. “Kam vënë shumë kohë dhe përpjekje në këtë virus. Është mirë të shohësh se njerëzit e tjerë përveç meje mendojnë se është interesante dhe e rëndësishme “. /Lajmi.net/