Атаку вирусов на клетки сняли в режиме реального времени

Исследователи разработали технологию отслеживания движения вируса. 3D-видео показывает в режиме реального времени, как он приближается к клеткам.

Исследователи из Университета Дьюка разработали метод микроскопии, который позволяет захватывать изображения вирусов, отслеживая и визуализируя их движения. С помощью этого способа ученые создали видеозапись, снятую в течение двух с половиной минут с определением местоположения крошечной частицы 1 000 раз в секунду.

Видео показывает крошечную вирусную частицу, в тысячи раз меньшую, чем песчинка, когда она качается и движется среди плотно упакованных клеток кишечника человека. На короткое время вирус вступает в контакт с клеткой и скользит по ее поверхности, но не прилипает и снова отскакивает. 

Для создания видео исследователи использовали метод, который они назвали 3D-микроскопией с отслеживанием и визуализацией (3D-TrIm). Этот подход объединяет два микроскопа в одном. Первый «фиксируется» на быстро движущемся вирусе, проводя лазером вокруг вируса десятки тысяч раз в секунду, чтобы вычислить и обновить его положение. Пока вирус подпрыгивает и кувыркается в жидкой оболочке клетки, микроскоп постоянно настраивается, чтобы удерживать его в фокусе.

https://hightech.fm/wp-content/uploads/2022/11/41592_2022_1672_moesm5_esm.mp4
Визуализация траектории движения вируса в межклеточной среде. Видео: Courtney Johnson et al., Nature Methods

В то время как первый микроскоп отслеживает вирус, второй микроскоп делает трехмерные изображения окружающих клеток. Исследователи сравнивают готовый результат с электронными картами: они показывают не только текущее местоположение машины во время вождения, но и местность, ориентиры и общий рельеф.

Исследователи отмечают, что пока у метода есть ограничения. Нельзя, например, просто наблюдать, как здоровый человек вдыхает частицы вируса при кашле или чихании инфицированного человека. Для съемки исследователи должны прикрепить к вирусу специальную флуоресцентную метку, которую будет отслеживать микроскоп. Кроме того, пока контролировать вирус можно только в течение нескольких минут, прежде чем он исчезнет.

Визуализация вирусов. Видео: Courtesy of the Welsher lab, Duke University

Тем не менее, ученые надеются понять, каким образом вирусы преодолевают защитные барьеры клеток и слизи, которые выстилают дыхательные пути и кишечник — одну из первых линий защиты организма от инфекции.


Читать далее:

Названы последствия последней солнечной бури, которая обрушилась на Землю

Массивный удар космического объекта запустил магнитное поле Земли

Огромный туннель под египетским храмом «скрывал» загадочные артефакты

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости