Исследователи из Carnegie Mellon University (США) выяснили, что вирусы, которые заражают бактерии и людей, при определенной температуре переходят из твердого состояния в жидкое, что облегчает инфицирование. Выводы опубликованы в журнале Nature Chemical Biology.
Большинство противовирусных препаратов работатает путем отключения вирусных белков, но вирусы регулярно мутируют и становятся устойчивыми к лекарствам. «Наше открытие состоит в том, что физические свойства упакованной ДНК играют очень важную роль в распространении вирусной инфекции, и эти свойства универсальны, — говорит доцент факультета физики университета Карнеги Алекс Эвилевич (Alex Evilevitch). — Это может привести к терапии, которая не связана с последовательностью генов или структурой белка, что сделает развитие резистентности к терапии маловероятной».
Большинство вирусов, поражающих бактерии, растения и животных, имеют довольно сходные структуры. Они состоят из внешней оболочки, называемой капсид, которая содержит вирусный геном-ДНК или РНК.
Во многих ДНК-вирусах длинные нити нуклеиновой кислоты плотно намотаны в кристаллической структуре. Взаимное отталкивание, возникающее внутри, между слоистыми нитями генетического материала, давит на капсид, и под этим давлением, в конечном счете, в капсиде вируса образовывается отверстие шириной в цепь ДНК. Чтобы узнать, как ДНК проходит через такое крошечное отверстие, ученые провели исследование вируса простого герпеса типа 1 (HSV-1), который заражает людей, и бактериофага лямбда, который поражает бактерии. Медики обнаружили, что ионные условия в исследовательской камере и температура может изменить текучесть и подвижность ДНК внутри вируса. В вирусной ДНК было больше жидкости при температурах, близких к той, что бывает при инфекции — 37 °С.
В исследовании бактериофага лямбда также подтвердилось наличие твердой и жидкообразной фазы ДНК-перехода. При повышенной температуре ДНК фага переходила от твердого к жидкому состоянию, в результате чего произошло повышение мобильности ДНК и последующее инфицирование клеток.
Фото превью: Wikimedia Commons
