Keadaan mendidih dan berasid di mata air panas gunung berapi Yellowstone mungkin kelihatan seperti tempat di mana kehidupan tidak mungkin berlaku, tetapi mengejutkan ia berkembang di sana. Ekosistem mikroba telah berkembang di mata air ini, termasuk virus yang menjadi mangsa bakteria, archaea dan alga.
Perhatian banyak media dunia terpaku pada gunung berapi Yellowstone. Enjin carian internet penuh dengan frasa: Berita terkini Yellowstone, gunung berapi Yellowstone hari ini, berita terkini gunung berapi Yellowstone hari ini, Yellowstone 2018, dll.
Penemuan yang dibuat oleh saintis Amerika, dengan latar belakang minat yang muncul dalam pengaktifan gunung berapi, tetap hampir tidak diketahui, tetapi dapat memainkan peranan besar dalam memerangi penyakit serius dan maut.
Penyelidikan baru yang mengkaji virus ekstrem telah mendedahkan bagaimana mereka membawa keadaan ini dan dapat membantu mengembangkan nanobots untuk menyampaikan ubat ke tisu barah.
Kajian yang diterbitkan dalam Prosiding Akademi Sains Nasional, memfokuskan pada bakteria belerang Acidianus. Terdapat tiga bentuk biasa untuk virus: sfera, silinder, atau lemon. Walaupun struktur dua yang pertama telah dikaji dengan baik, pembinaan virus lemon masih kurang difahami.
Acidianus tergolong dalam kategori terakhir ini, yang bermaksud bahawa dengan mengkaji virus yang berada di sumber air panas Yellowstone, para penyelidik dapat menemui cara yang sama sekali baru bahawa virus bertindak ketika membuat zarah dan berinteraksi dengan sel inang.
"Kami telah mempelajari prinsip membina virus silinder dan sfera selama bertahun-tahun, tetapi ini adalah pertama kalinya kami benar-benar memahami bagaimana virus kelas ketiga dibuat," jelas penulis bersama Martin Lawrence dalam satu kenyataan.
Kemampuan untuk mengkaji agen-agen berjangkit ini sangat difasilitasi oleh pengembangan mikroskopi cryoelectron, yang memicu revolusi di kalangan ahli mikrobiologi. Teknologi pengimejan baru, yang memenangi Hadiah Nobel dalam Kimia pada tahun 2017, membolehkan para saintis bukan sahaja menggambarkan protein dan struktur, tetapi juga atom individu yang dihasilkannya, lapor vnauke.in.ua
Video promosi:
Untuk kajian terbaru ini, kaedah - digabungkan dengan kristalografi sinar-X - membolehkan pasukan saintis menentukan dengan tepat bagaimana cangkang Acidianus dibuat. "Kami sekarang memahami bagaimana sampul virus jenis ketiga ini berkumpul dan proses dinamik yang digunakannya untuk memindahkan dan akhirnya mengeluarkan DNA yang dibawanya," kata Lawrence. "Pemahaman ini berpotensi dapat disesuaikan untuk tujuan teknologi."
Virus Acidianus membuat "peralihan luar biasa" dari bentuk lemon ke silinder nipis yang panjang kerana ia berinteraksi dengan sel inang melalui struktur yang digambarkan oleh Lawrence sebagai seperti batu bata yang diikat oleh tali. Ini membolehkan virus berubah bentuk dengan cepat apabila diperlukan. Apabila tali yang disebut meluncur di sebelah satu sama lain, mereka "mengirim DNA dari virus ke sel yang dijangkiti virus."
Para penyelidik percaya bahawa memahami bagaimana virus mengawal pergerakan perubahan bentuk ini, dan juga bagaimana mereka menyuntik DNA mereka dalam keadaan yang sangat melampau, akan sangat berharga dalam mengembangkan nanobots yang akan menyuntik ubat secara tepat di lokasi penghantaran tertentu.