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Gli scienziati di progettazione protocellule Artificiale Nano-Based per inattivare i virus mortale

Published on March 3, 2011 at 5:05 AM

I ricercatori del National Institute of Standards and Technology (NIST) e il Weill Cornell Medical College hanno progettato artificiale "protocellule" che può attirare, intrappolare e disattivare una classe di virus che causano mortali-pensare esche con i denti.

La tecnica offre un nuovo strumento di ricerca che può essere utilizzato per studiare in dettaglio il meccanismo con cui i virus attaccano le cellule, e potrebbe anche diventare la base per una nuova classe di farmaci antivirali.

Una nuova carta dettagli come le cellule romanzo artificiale raggiunto una percentuale di successo vicina al 100 per cento in disattivazione analoghi sperimentale di Nipah e virus Hendra, due henipaviruses emergenti che possono causare l'encefalite fatale (infiammazione del cervello) negli esseri umani.

"Spesso li chiamano protocellule vaso di miele", afferma il NIST materiali scienziato David Lavan, "Il richiamo, l'esca irresistibilmente dolce che si può usare per catturare qualcosa."

Henipaviruses, Lavan spiega, appartengono a una vasta classe di esempi patogeni umani-Tra gli altri virus parainfluenzali, virus respiratorio sinciziale, parotite e morbillo-virus con involucro chiamato perché sono circondati da un doppio strato lipidico della membrana simile a quella che racchiude le cellule animali. Una coppia di proteine ​​incorporato in questo atto membrana di concerto per infettare le cellule ospite. Uno, il cosiddetto proteine ​​"G", agisce come uno spotter, riconoscendo e vincolante ad una proteina specifica "recettori" sulla superficie della cellula bersaglio.

La proteina G segnala poi la proteina "F", spiega Lavan, sebbene l'esatto meccanismo non è ben compreso. "I galli proteina F come una molla, e una volta che si avvicina abbastanza, incendi suo arpione, che penetra doppio strato della cella e permette al virus di tirarsi nella cella. Poi il fusibile membrane e il payload può ottenere consegnato nelle cellule e prendere il sopravvento. " Si può farlo solo una volta, comunque.

Il "barattolo di miele" protocellule hanno un nucleo di nanoporoso silice inerte, ma che fornisce resistenza strutturale, avvolto in una membrana lipidica come una cellula normale. In questa membrana il team di ricerca incorporato esca, la proteina Ephrin-B2, un bersaglio noto di henipaviruses. Per provarlo, hanno esposto il protocellule agli analoghi sperimentale del henipaviruses sviluppato presso il Weill Cornell. Gli analoghi sono quasi identiche a henipaviruses sulla parte esterna, ma invece di RNA henipaviral, portano il genoma di un virus non patogeno che è stato progettato per esprimere una proteina fluorescente al momento dell'infezione. Ciò consente il conteggio e la visualizzazione di cellule infette.

In esperimenti controllati, la squadra ha dimostrato che il protocellule esche sono incredibilmente efficaci, essenzialmente di compensazione una soluzione di test di virus attivi, misurata utilizzando la proteina fluorescente per determinare quante cellule normali sono infettati dal virus rimanenti.

Il vantaggio immediato, Lavan dice, è un potente strumento di ricerca per studiare come i virus busta di lavoro. "Questo è un ottimo sistema per studiare questo tipo di coreografia tra un virus e un cellulare, che è stato molto difficile da studiare. Una cellula normale presenta decine di migliaia di proteine ​​di membrana. Si potrebbe studiare questo, ma forse si tratta di uno degli altri che sono realmente influenzare l'esperimento. Lei ridurre questa cellula essenzialmente incredibilmente complicato naturale ad un sistema molto puro, per cui è ora possibile variare i parametri e cercare di capire come si può ingannare il virus ".

Nel lungo periodo, dicono i ricercatori, il protocellule barattolo di miele potrebbe diventare una nuova classe di farmaci antivirali. Virus, sottolineano, sono noti per la rapida evoluzione di diventare resistenti ai farmaci, ma perché i vasi di miele use meccanismo di base infezione del virus, virus che si sono evoluti per evitare che probabilmente sarebbe stato meno efficace a infettare le cellule normali pure.

Fonte: http://www.nist.gov/

Last Update: 7. October 2011 05:46

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