Una dintre metode, prin care nu-i observi direct, dar le identifici prezența în corp, este de natură biochimică, așa cum se întâmplă astăzi cu noul coronavirus: se iau probe de țesut, iar în laborator se identifică prezența sau nu în organism a virusului. Dar nu-l vezi „cu ochii tăi”. În fapt, este foarte dificilă observarea directă a virusului, dată fiind mărimea acestuia.

Așa mic cum este, cu tehnologia potrivită, virusul poate fi totuși observat în mod direct. Dar cât de mic este? Sigur, mărimea variază, dar dacă e să stabilim o mărime medie, am ajunge undeva la 150 de nanometri (0,00015 milimetri). Și pentru că sunt așa de mici, o celulă umană pare enormă (care are circa 0,1 mm - fiind, așadar, de circa 1.000 de ori mai mare).



Microscopia cu lumină artificială



În stânga - celulele sănătoase de plămâni. În dreapta - celule infectate cu virus. Imaginea este obținută cu ajutorul unui microscop pe bază de lumină (mărire: 10X).
Credit: Grace Roberts


Microscoapele cu lumină artificială ne permit să vedem celulele umane destul de clar. Desigur, acestea sunt limitate de plaja de frecvențe a luminii vizibile (pe care o percepe ochiul uman). Iar virusurile sunt mult mai mici, așa că nu pot fi observate direct cu ajutorul luminii vizibile.

Dar putem vedea efectul citopatic al virusurilor asupra celulelor (modul în care aceste celule sunt transformate de infecția virală). De exemplu, în cazul virusului SARS-CoV-2, s-a constatat că virusul poate fuziona mai multe celule, formând celule mai mari cu nuclee multiple - un efect observat și anterior în alte infecții respiratorii de natură virală.


Imunofluorescența



În imagine: cilii (roz), nuclee celulă (albastru) și particule virale (verde).
Credit: Grace Roberts


Un mod indirect de a observat virusurile este prin intermediul anticorpilor (asemănători cu cei creați  de corp pentru a lupta împotriva infecției): virusurilor li se atașează molecule fluorescente, care reflectă lumină de o anumită frecvență.

În cazul în care atașăm astfel de molecule fluorescente și altor componente ale celulei, atunci putem observa evoluția virusului: unde intră virusul în celulă, cu ce structuri celulare interacționează, cum afectează medicamentația replicarea virală, care este diferența de comportament între tulpini virale diferite etc.


Microscopia de mare rezoluție



Nuclee de celule canceroase la nivelul oaselor. În stânga - microscopie cu fluorescență; în dreapta - microscopie de mare rezoluție.


Această metodă modernă permite evidențierea de detaliu a structurii celulare. Cu ajutorul acesteia se poate observa zona infectată a celulei cu mare precizie. Se poate vedea exact unde se află virusul în celulă și ce părți ale acesteia sunt folosite în procesul de replicare virală.


Microscopia electronică



Vizualizarea unor particule de SARS-CoV-2, care are o dimensiune de 150-200 nanometri.
Credit: Liu et al, CC BY-NC-ND


După cum ați observat - nicio metodă de mai sus nu permite observare realmente directă a virusurilor, folosind diverse trucuri inventate de cercetători. Dar microscopul electronic produce imagini la scară nanometrică. Acest tip de microscop funcționează prin transmiterea de electroni către mostra observată, iar pe baza informației obținute produce o imagine de înaltă rezoluție.

Microscopul electronic permite investigarea evoluției virusului în diverse faze ale infecției. Prin utilizarea a multiple imagini obținute din diferite unghiuri - este posibilă, de asemenea, crearea unor structuri 3D ale întregului virus.

Microscopul electronic a fost folosit, de exemplu, pentru o determina modul în care virusul SARS-CoV-2 își utilizează proteinele specifice pentru a interacționa cu celula umană.


Cristalografia



Structura cristalografică în raze X a virusului Norwalk


Cristalografia permite observarea structurii virusurilor în detaliu, la nivel atomic. Dar pentru asta ai nevoie de mostre de virus complet izolat în soluție. Lichidul de suspensie este evaporat, ceea ce duce la cristalizarea a ceea ce este solid în soluție, inclusiv a virusului. Aceste cristale formate sunt apoi studiate cu raze X.


Diversele metode de observare a virusurilor permite înțelegerea în detaliu a structurii și comportamentului acestora în corpul uman, ceea ce, în anumite cazuri, permite crearea unor metode eficiente de eliminarea a infecției ori, cum este cazul vaccinurilor, de prevenire a infecției cu virusul țintit prin vaccin.


CITEȘTE ȘI:
¤ Cele 7 coronavirusuri care infectează omul



Sursa: Five techniques we’re using to uncover the secrets of viruses de Grace C Roberts (CC) 

 

Puteți comenta folosind contul de pe site, de FB, Twitter sau Google ori ca vizitator (fără înregistrare). Pt vizitatori comentariile sunt moderate (aprobate de admin).

Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.

Fii primul care comentează.

Spune-ne care-i părerea ta...
caractere rămase.
Loghează-te ( Fă-ți un cont! )
ori scrie un comentariu ca „vizitator”

 


OK, conținutul site-ului a fost și va rămâne gratuit,
dar chiar ne-ar ajuta dacă ne-ai sprijini cu
o donaţie.


PayPal ()


Contact
| T&C | © 2020 Scientia.ro