Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D

Wetenschappers Ontwerp nano-Gebaseerde Kunstmatige Protocells om Dodelijke Virussen Buiten Werking Te Stellen

Published on March 3, 2011 at 5:05 AM

De Onderzoekers van het Nationale Instituut van Normen en Technologie (NIST) hebben en de Medische Universiteit van Weill Cornell kunstmatige „protocells“ ontworpen die een klasse van doods menselijk verlokken vangen en kunnen buiten werking stellen virus-denken valstrikken met tanden.

De techniek biedt een nieuw onderzoekhulpmiddel aan dat kan worden gebruikt om het mechanisme in detail te bestuderen waardoor de virussen cellen aanvallen, en zelfs de basis voor een nieuwe klasse van antiviral drugs zou kunnen worden.

Een nieuwe document details hoe de nieuwe kunstmatige cellen een dichtbijgelegen tarief van het 100 percentensucces in het desactiveren experimentele analogons die van Nipah en Hendra virussen bereikten, twee henipaviruses te voorschijn komen die fatale hersenontsteking (ontsteking van de hersenen) in mensen kunnen veroorzaken.

„Wij roepen hen vaak honingspot protocells,“ zegt NIST materialenwetenschapper David LaVan, het „Lokmiddel, het irresistibly zoete aas dat u kunt gebruiken om iets te vangen.“

Henipaviruses, LaVan verklaart, behoort tot een brede klasse van mens ziekteverwekker-andere voorbeelden parainfluenza, ademhalings syncytial virus, de bof en mazelen-geroepen gewikkelde virussen omvatten omdat zij door een twee-laag lipidemembraan gelijkend op dat insluitende dierlijke cellen worden omringd. Een paar proteïnen ingebed in deze membraanhandeling in overleg om gastheercellen te besmetten. Één, de zogenaamde proteïne van „G“, handelingen als spotter die, die en aan een specifieke „receptor“ proteïne erkennen binden op de oppervlakte van de doelcel.

De proteïne van G signaleert dan de proteïne van „F“, verklaart LaVan, hoewel het nauwkeurige mechanisme niet goed wordt begrepen. De „eiwithanen van F zoals de lente, en zodra het dicht genoeg krijgt, steekt zijn harpoen in brand, die de cel bilayer doordringt en het virus toestaat om in de cel te trekken. Dan smelten de membranen en de nuttige lading kan worden in de cel wordt geleverd en overnemen die.“ Het kan het slechts doen eens, nochtans.

De „honingspot“ protocells heeft een kern van nanoporous kiezelzuur-inert maar het verstrekken van structureel sterkte-verpakt in een lipidemembraan zoals een normale cel. In dit membraan bedde het onderzoekteam aas, eiwit ephrin-B2, een bekend doel van in henipaviruses. Om het te testen, stelden zij protocells aan experimentele die analogons van henipaviruses bloot in Weill Cornell wordt ontwikkeld. De analogons zijn bijna identiek aan henipaviruses op de buitenkant, maar in plaats van henipaviral RNA, dragen zij het genoom van een nonpathogenic virus dat wordt gebouwd om een fluorescente proteïne op besmetting uit te drukken. Dit laat tellende en visualiserende besmette cellen toe.

In gecontroleerde experimenten, toonde het team aan dat protocells ongelooflijk efficiënte valstrikken zijn, hoofdzakelijk ontruimend een testoplossing van actieve virussen, zoals gemeten door de fluorescente proteïne te gebruiken om te bepalen hoeveel normale cellen door de resterende virussen worden besmet.

Het directe voordeel, LaVan zegt, is een krachtig onderzoekhulpmiddel om te bestuderen hoe de envelopvirussen werken. „Dit is een aardig systeem om dit soort choreografie tussen een virus en een cel te bestuderen, die zeer moeilijk is geweest te bestuderen. Een normale cel zal tientallen duizenden membraanproteïnen hebben. U zou dit één kunnen bestuderen, maar misschien is het één van anderen die werkelijk uw experiment beïnvloeden. U vermindert deze hoofdzakelijk onmogelijk ingewikkelde natuurlijke cel tot een zeer zuiver systeem, zodat kunt u nu de parameters variëren en proberen om te weten te komen hoe u de virussen kunt bedriegen.“

Uiteindelijk, zeggen de onderzoekers, kon de honingspot protocells een gehele nieuwe klasse van antiviral drugs worden. De Virussen, wijzen op zij, zijn bekend voor snel bestand het evolueren om tegen drugs te worden, maar omdat de honingspotten het basis de besmettingsmechanisme van het virus gebruiken, zou om het even welk virus dat evolueerde om hen te vermijden die waarschijnlijk bij eveneens het besmetten van normale cellen minder efficiënt zijn.

Bron: http://www.nist.gov/

Last Update: 12. January 2012 18:42

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit