Учёные ЮФУ изучили причины изменений оболочек вирусов и влияние на их способность заражать

Фото: корпус ЮФУ // кадр из публикаций 1rnd

Учёные Физического факультета ЮФУ изучили факторы, влияющие на форму вирусов и определяющие их способность заражать. Об этом сообщили в центре общественных коммуникаций вуза.

Капсид — это оболочка, вид которой меняется в течение всего жизненного цикла вируса. Важно отметить, что на неё влияет множество факторов.

Вирусные оболочки — одни из самых эффективных контейнеров для доставки генетического материала. Многие этапы жизненного цикла вирусов контролируются уровнем кислотности. Его изменение может запустить процесс созревания капсидов и повлиять на их форму. После этого вирус может заражать клетки.

Учёные ЮФУ разработали модель, которая представляет собой тонкую оболочку со встроенными зарядами. На основе этого эксперты составили теорию о том, как изменение электрических взаимодействий между белками способно менять формы оболочки.

В рамках теории учёные изучили изменения формы бактериофага Р22. Уже было известно, что оболочка в процессе созревания увеличивается и превращается в более огранённую. Как оказалось, вирус увеличивается, когда упаковывается ДНК. Из-за этого его форма становится более правильной.

Кроме того, эту модель применили и к коронавирусам. Их оболочка менее жёсткая и может иметь разную форму. А капсид содержит шипы, которые позволяют более эффективно заражать клетки. С помощью разработки специалисты смогли найти связь между формой оболочки и расположением шипиков. Оказалось, что они находятся на более выпуклой стороне капсида. С помощью этого заражение происходит ещё более эффективно.

— И созревание белковых вирусных капсидов, сопровождающееся изменением их формы, и встраивание шипов в липидные оболочки коронавирусов являются ключевыми этапами формирования способных заражать клетки вирусов. Построенная нами теория помогает выявить ключевые механизмы, управляющие этими процессами, что может быть полезно при разработке антивирусных стратегий, направленных на их нарушение, — поделился старший научный сотрудник Физического факультета ЮФУ Сергей Рошаль.

Кроме того, это исследование можно применять для развитий технологий адресной доставки лекарств с помощью белковых наноконтейнеров. Они смогут доходить до нужной клетки, а «открываться» контейнер будет в среде с определённой кислотностью.