科学家找到了针对诺如病毒的新方法

这种讨厌的病毒侵入细胞,不幸的是,没有疫苗或药物治疗可以阻止它。然而!
1月15日

采访

David Bhella,格拉斯哥大学

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现在每年的这个时候都是出了名的不适合带着各种各样的虫子和疾病外出的人。诺如病毒是最严重的罪魁祸首之一。每年有数百万人死于诺如病毒感染,导致严重的D和V型腹泻和呕吐。这种感染也经常在学校、养老院和医院引起爆炸性爆发,不幸的是,目前还没有疫苗或药物治疗可以阻止它。但是现在格拉斯哥大学的科学家们已经发现了这个病毒家族是如何完成一个关键的步骤,使它们能够感染我们肠道中的细胞:与细胞表面的分子接触会触发病毒改变其外壳的形状,形成一个连接病毒颗粒内部和细胞内部的管道,允许病毒遗传密码侵入细胞。克里斯·史密斯采访了这项研究的大卫·贝拉。

大卫-所有的病毒都需要在我们体内复制。它们不能自己生长,所以它们想进入我们体内,然后把我们细胞的机器变成制造更多病毒的工厂。所以我们开始了解包括诺如病毒在内的病毒家族是如何穿过细胞膜进入我们的细胞的。

克里斯-它们小得让人难受,但这些病毒不是。

大卫:是的,病毒非常小。我觉得病毒的神奇之处在于它们实际上比光的波长还小,给你们一个尺度的概念如果你把50000个病毒排成一行,这一行大概是句号的大小。

Chris -这对你来说当然是一个很大的挑战因为你试图理解这个实体是如何感染细胞的但你看不到它,你能吗?那你到底是怎么做这个研究的呢?

所以我们使用了一种叫做低温电子显微镜的技术,电子显微镜使用的是波长更短的电子,这使得它基本上可以看到更小的东西。低温电子显微镜是一种非常强大的方法,它在最近几年才真正出现,作为一种技术,它使我们能够在原子水平上理解生物分子的形状。所以我们可以从组成病毒的原子来看病毒的结构。这让我们深入了解病毒是如何运作的。

Chris -所以使用这种技术你可以观察病毒是怎么做的当它们接触细胞表面然后把自己偷偷带进去。这使我们对实际过程有了更多的了解,当病毒粒子这样做的时候,发生的具体细节。

大卫:是的。所以我们想了解病毒进入我们细胞的机制。所以病毒要进入我们的细胞它必须穿过细胞膜。相比之下,病毒是非常小的细胞是巨大的,它被一层膜包围着就像一个脂肪层病毒需要尝试穿过它。它就像一堵砖墙。所以病毒进化到可以与细胞表面的分子结合,我们称之为受体。病毒与受体结合然后欺骗细胞将病毒带入细胞内这一过程被称为内吞作用,包括将物质带入泡或囊泡中。所以病毒可以穿过细胞膜但它仍然被包裹在称为核内体的囊泡中病毒需要冲破它。病毒想要突破细胞膜是一个非常困难的挑战。所以它基本上还是在细胞外。 It hasn't entered the cytoplasm of the cell.

克里斯-我想这有点像如果我把手指伸进去给气球充了气,我的手指会在气球里,但我的手指周围仍然有一层气球。病毒的问题是我如何穿过这层橡胶才能真正进入细胞内部。那么你是怎么对付这个的,他们是怎么做的?

大卫-我们观察了病毒与受体结合时的结构。我们是这样做的把病毒包裹在细胞受体的一个片段中。我们发现它会导致病毒发生很大的结构变化。我们发现这种结构上的改变导致了一个管子的形成它喜欢插入细胞膜。所以我们认为这个管子将提供一个通道,病毒可以通过它将基因注入细胞,然后它可以开始接管细胞,把细胞变成一个病毒制造工厂。

Chris -所以你有了这个结构这个微小的病毒颗粒它基本上是蛋白质,是它的外壳。当它在泡内与它喜欢停靠的受体接触时,这迫使病毒蛋白质重新排列并改变形状。其中一组特别形成了这个通道它将病毒颗粒内部和细胞内部连接起来这是遗传信息流动的入口。

大卫:完全正确。

Chris -这是否意味着现在你对这方面的了解更多了我们知道如果我们要研制出抗诺如病毒的药物我们可能要做什么?

大卫:我们的研究为我们设计预防诺如病毒病的方法提供了另一个目标。所以我们现在了解了这个管的结构并且对导致基因组释放的机制有了很好的了解。因此,这给了我们必要的洞察力,去尝试和设计测试,我们可以用来筛选药物,以防止这一过程,当然,如果你能阻止感染的第一步,那么你就会阻止病毒的传播。这是一个非常强大的东西,值得我们去尝试和追求。

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