Физики придумали, как следить за отдельными вирусными частицами

Схема экспериментальной установки. Риунок из статьи.

В новой работе ученые предложили новый метод наблюдения вирусных частиц в отраженном свете. Описанная в статье технология позволяет делать тысячи изображений одной частицы в секунду, что почти соответствует скорости самосборки вирусных частиц.

Исследование провела группа ученых из Нидерландов, США и Германии, статья с результатами опубликована в журнале ACS Nano.

Одной из «суперспособностей» вирусов, из-за которой с ними так трудно бороться, является самопроизвольная сборка вирусных частиц из набора белков и ДНК или РНК. На сегодняшний день этот процесс изучен довольно плохо, и это связано с двумя основными причинами — пространственной и временной. Иными словами, вирусные частицы слишком маленькие, и самосборка происходит слишком быстро. Хотя некоторые технологии, например флуоресцентная микроскопия, позволяют наблюдать даже отдельные белки, для накопления свечения используемых химических веществ требуется значительное время. За этот промежуток вирусная частица успевает полностью собраться.

В своей работе ученые предложили компромиссное решение — установку, с помощью которой можно отслеживать поведение отдельных вирусных частиц в диапазоне десятых долей миллисекунд. Чтобы исключить необходимость накопления свечения, исследователи предложили наблюдать частицы в рассеянном свете. Для реализации этой идеи они сделали в оптоволокне нанометровый канал, диаметр которого был меньше длины волны света. Канал заполняли жидкостью, содержащую наночастицы. В канал светили с торца, а сбоку устанавливали объективы, фиксирующие рассеяние света. Такая установка позволила сделать более тысячи снимков в секунду для вирусов диаметром около 26 нанометров.

Схема экспериментальной установки. Рисунок из статьи.


Временной масштаб, достигнутый учеными, уже близок к реальному времени сборки капсид, однако исследователям еще предстоит научиться отслеживать отдельные белки.
Теги:

Читать еще на Чердаке: