Vědci z institutu CEITEC Masarykovy univerzity popsali různé způsoby uvolňování genetické informace z virového genomu. Při výzkumu spojili znalosti z oboru virologie, pozorování z elektronového mikroskopu a počítačovou simulaci. Výsledky uveřejnil odborný časopis Americké chemické společnosti ACS Nano, oznámila mluvčí institutu Ester Jarour.
Viry při infekci pronikají do buněk, kde uvolňují genetickou informaci. Vědci chtěli proces přesně popsat a zjistit, jak vlastnosti virových částic určují způsob uvolňování. Dosavadní experimenty naznačovaly, že existují různé způsoby.
Genetická informace může unikat pomalu přes mezery v ochranném obalu zvaném virová kapsida. Existují však i kapsidy bez mezer, které přesto umožňují uvolnění genetické informace. "Naše nedávné výsledky ukázaly, že virové kapsidy se mohou rozevřít, a genom by tak mohl unikat rychle. V této publikaci jsme ukázali, že obě cesty jsou možné, a podařilo se nám objasnit, jak fyzikální vlastností kapsidy určí, který ze způsobů uvolňování genomu z viru bude ten hlavní," popsal první autor studie Lukáš Sukeník z výzkumné skupiny Roberta Váchy.
"Pokud pochopíme, jak se genom uvolňuje z viru na molekulární úrovni, mohou jiné výzkumné týmy tento poznatek využít k vývoji antivirotik. Například takových, které by přichycením na virovou kapsidu zabránily nebo ztížily uvolnění virového genomu do buněk. Navíc lze tyto znalosti využít i při cílené dopravě nových léčiv do buněk pomocí kapsid podobných virům, které by mohly zvýšit účinnost léčiva a zároveň snížit jeho vedlejší účinky," doplnil Vácha.
Nové poznatky získali vědci díky kombinaci různých metod. Výzkumná skupina Pavla Plevky zajistila pomocí elektronového mikroskopu snímky virů přesně v momentu úniku genomu. Elektronové mikroskopy však obtížně zachycují dynamiku procesu. Proto vznikl počítačový model viru.
"Následné simulace uvolnění genomu doplnily snímky z elektronového mikroskopu o časový průběh, a navíc odhalily různé možné způsoby otevření virové kapsidy. Díky změnám v modelu kapsidy jsme určili vliv různých fyzikálních vlastností kapsidy na způsob úniku genetické informace," popsal Vácha.
