Ученые услышали писк вирусов
Ученые нашли способ «услышать» вирусы, используя свет. Они разработали новую методику, позволяющую изучать биологические объекты с помощью их вибраций. Этот метод может помочь в создании новых лекарств и в изучении вирусных процессов в реальном времени.
Открытие сделали исследователи из Мичиганского университета. Они использовали короткие лазерные импульсы, чтобы зафиксировать колебания вирусов. Каждый объект имеет свои вибрации, как музыкальный инструмент со своим уникальным звуком. Вирусы тоже обладают собственной частотой колебаний, и ученые научились их регистрировать.
В ходе эксперимента удалось зафиксировать звуки в гигагерцовом диапазоне. Это частоты в тысячи раз ниже, чем у видимого света. Исследователи смогли не только слышать эти колебания, но и наблюдать, как изменяется их частота при разрушении вирусной оболочки. Когда вирус начинает уничтожаться, исходящие от него вибрации становятся ниже, как у сдувающегося воздушного шара.
Метод может стать революционным в биологии, так как позволяет изучать живые системы без применения красителей и маркеров. Это ускорит анализ вирусов и поможет разработчикам лекарств тестировать препараты быстрее. Сейчас акустическая микроскопия требует сложных методов, например, работы в вакууме и при низких температурах, что не соответствует естественным условиям жизни микроорганизмов и негативно сказывается на экспериментах. Новый подход позволяет проводить все манипуляции в привычной для них среде.
Исследователи также хотят использовать этот метод для отслеживания движения вирусов в организме. Это особенно важно для разработки вакцин и противовирусных препаратов. Например, если получится наблюдать за жизненным циклом патогенного объекта от проникновения его в клетку до разрушения, станет ясно, как действуют лекарства.
Эта методика уже привлекла внимание военных и медицинских организаций. Агентство по уменьшению военной угрозы заинтересовалось разработкой для обнаружения биологических и химических угроз. Ученые надеются, что в будущем она поможет быстрее реагировать на новые вирусы и лучше подготовиться к возможным эпидемиям.
Подобные подходы уже использовались в физике для изучения наночастиц, но впервые их применили для исследования биологических объектов. Этот метод открывает новые возможности не только в вирусологии. Возможно, в будущем можно будет услышать не только вирусы, но и отдельные клетки, бактерии или даже то, как строятся белки.
Ранее мы писали о том, что вирус птичьего гриппа распространился в Антарктиде.
