Inovativní technologie poprvé umožnila sledovat, jak nový koronavirus napadá buňku

Němečtí vědci poprvé pozorovali virus SARS-CoV-2 pomocí speciální technologie. Umožnila sledovat, jak napadá buňku geneticky upravené myši.

Autoři zveřejnili výsledky svého výzkumu včetně kolorovaných snímků v odborném časopisu Beilstein Journal of Nanotechnology. Ukázali, že virus se dá sledovat metodou takzvané helium-iontové mikroskopie, která se doposud k jeho studiu nepoužívala.

Koronaviry mají průměr jen kolem sta nanometrů. To znamená, že klasickými optickými mikroskopy se pozorovat nedají, proto se od začátku pandemie používaly elektronové.

Jenže ty mají řadu nevýhod. V klasickém optickém mikroskopu se používá viditelné světlo zaostřené pomocí čoček, v elektronovém se využívá svazek elektronů zaostřený pomocí magnetů. Mezi největší výhody patří velmi velké zvětšení. Preparát však musí být ve vakuu, což znemožňuje pozorovat živé organismy. Dá se to sice různě „obcházet“, například tím, že se živý organismus obalí vrstvičkou zlata, ale to zase mění řadu jeho pozorovaných vlastností.

Helium-iontové mikroskopy tímto neduhem netrpí. Dokáží zobrazit věci až 400krát menší než koronavirus, a protože nijak nemění buňky, mohou sledovat, jak s viry interagují.

SARS-CoV-2 pod mikroskopem útočící na buňky ledvin
Zdroj: Bielefeld University

Němečtí experti tak mohli sledovat, jak virus napadá buňky geneticky upravených myší – konkrétně na buňkách ledvin, které jsou bohaté na receptory ACE2, na něž se virus umí navázat.

Ve skutečnosti jsou snímky černo-bílé, v tak mikroskopických rozměrech už barvy neexistují – úvodní fotografie je kolorovaná, aby virus lépe vynikl.

Pomoc nové technologie

Helium-iontové mikroskopy jsou poměrně nové, první komerčně dostupný se prodává teprve od roku 2007. Nejprve se využívaly v materiálových vědách a ve strojírenství, ale velmi rychle našly uplatnění i v biomedicíně – v posledních několika letech se tento přístup používá ke studiu lidských a zvířecích buněk, ale i bakterií.

Na sledování virů se zatím neuplatnil, ale studium interakce viru s buňkami bylo logickým dalším krokem. Její pochopení během infekce a po ní by mohlo poskytnout nový pohled. „Helium-iontová mikroskopie může pomoci lépe porozumět průběhu nákazy u nemocných covidem-19,“ věří spoluautor studie profesor Holger Sudhoff z Bielefeldské univerzity.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Vědci našli první pevnou exoplanetu s atmosférou. Blíž objevení života ještě nebyli

Vědci poprvé objevili atmosféru, která obklopuje skalnatou planetu podobnou Zemi, jež obíhá v obyvatelné zóně jiné hvězdy. Tento objev představuje dosud nejsilnější důkaz toho, že mimo naši sluneční soustavu by mohly existovat světy, které mají podobné podmínky jako Země, pokud jde o složení a teplotu, a které by tak mohly být schopné podporovat život.
před 10 hhodinami

V Česku podle vědců přibývá nepůvodních hub. Škodí lesům i plodinám

Nepůvodních hub a takzvaných oomycet neboli řasovek poškozujících lesy i zemědělské plodiny v posledních desetiletích v Česku přibývá. Vyplývá to ze zjištění vědců, kteří sestavili souhrnný seznam těchto organismů pro tuzemsko. Mnohé z nepůvodních druhů se do země dostaly neúmyslně vlivem mezinárodního obchodu s živými rostlinami a rostlinným materiálem, uvedl Výzkumný ústav pro krajinu (VÚK).
před 11 hhodinami

Před 50 lety poprvé na Marsu úspěšně přistál lidský stroj. USA těžily z neúspěchů SSSR

Závody o první úspěšné přistání na Marsu vyhrály Spojené státy. Sovětský svaz (SSSR) se tam sice dostal dříve, jeho mise ale nedosedly na povrch rudé planety bezpečně, takže komunikace s nimi vždy selhala. Až Viking 1 přinesl lidstvu informace, po nichž astronomové toužili.
před 13 hhodinami

Podcenili jsme riziko extrémních slunečních bouří, zjistili experti NASA

Nový výzkum vedený Goddardovým střediskem NASA odhalil přetrvávající „chybná měření“, která zkreslila dosavadní odhady toho, jak silné mohou být geomagnetické bouře.
před 14 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.