Naukowcy z Małopolskiego Centrum Biotechnologii skutecznie zmienili rozmiary wirusopodobnej cząsteczki o wielkości zaledwie kilku nanometrów. Udało im się zwiększyć rozmiar jej powłoki, co w przyszłości może prowadzić do wykorzystania cząsteczek do transportu leków w organizmie – informuje Uniwersytet Jagielloński.
Wyniki eksperymentów zostały opisane w najnowszym wydaniu czasopisma „Communication Materials”. Informuje o nich także Uniwersytet Jagielloński w komunikacie na stronie internetowej.
Wirusy – wyjaśniają specjaliści UJ – są mistrzami w dostarczaniu towaru (czyli swojego materiału genetycznego) bezpośrednio do wnętrza komórek. Jednakże rola wirusa jako „kontenera” jest w dużej mierze ograniczana przez mechanizmy związane z historią jego ewolucji. Stanowi to przeszkodę w wykorzystaniu cząsteczek wirusopodobnych jako nośników dla produktów, takich jak np. lekarstwa, które wymagają większej dawki, by wypełnić swoje zadanie. Z punktu widzenia ewolucji przybieranie nadmiernych rozmiarów oznacza dla wirusa zbędny wydatek energetyczny, a zatem jest niekorzystne.
Do badań naukowcy Małopolskiego Centrum Biotechnologii użyli powszechnie wykorzystywaną w badaniach biotechnologicznych cząsteczkę bazującą na bakteriofagach (wirusach infekujących bakterię), nazywaną MS2. Zmodyfikowali oni kapsyd – białkową powłokę ochronną wirusa, która może przyjmować jedną z dwóch form – dodając do niej krótką sekwencję aminokwasów po jej zewnętrznej stronie.
„Okazało się, że te sekwencje aminokwasów wpłynęły na tempo przekształcenia z jednej formy kapsydu w drugą. To z kolei wpływa na sposób, w jaki poszczególne elementy powłoki dopasowują się do siebie, a w konsekwencji – na rozmiar i kształt kapsydu” – mówi kierownik projektu prof. Jonathan Heddle, cytowany w prasowym komunikacie.
Badaczom udało się zwiększyć rozmiar powłoki, co w przyszłości może prowadzić do wykorzystania cząsteczek do transportu leków w organizmie.
Projekt został zrealizowany w Bionanoscience and Biochemistry Lab w Małopolskim Centrum Biotechnologii UJ we współpracy z grupą prof. Reiduna Twarocka z Uniwersytetu w Nowym Yorku.
Nagranie przedstawiające wyniki badania można znaleźć na TEJ stronie.
