211service.com
Kā izveidot inteliģentu lāsumu, kas sarūk, atklājot vīrusus
Šeit ir interesanta ideja. Vīrusu patogēnu, piemēram, putnu gripas, B hepatīta un HIV, radītie draudi ir nepārprotamas un aktuālas briesmas. Tāpēc lēti un vienkārši rīki šo vīrusu noteikšanai ir ļoti nepieciešami, jo īpaši jaunattīstības valstīs, kur draudi ir akūti, bet naudas trūkst.
Dodieties uz priekšu Džeohs Šīns un draugi no Potsdamas universitātes Vācijā, kuri saka, ka ir iespējams izveidot tieši šādu vīrusu detektoru, izmantojot nedaudz vairāk par dažām DNS šķiedrām, kas sajauktas hidrogēla gabalā. Šī “inteliģentā” lāse saruktu, kad attiecīgais vīruss būtu tuvumā, sniedzot skaidru, redzamu signālu, ka ir jāveic piesardzības pasākumi.
Lūk, viņu domāšana. Biologi jau sen ir zinājuši, ka vīrusi saistās ar DNS daļām, un tas liek dubultajai spirālei atraisīties divās atsevišķās virknēs jeb “izkūst”, kā to sauc biologs. Pēc tam atsevišķie pavedieni var adsorbēties vīrusa virsmā, un tas saīsina to kopējo garumu. Faktiski biologi ir pierādījuši, ka kušanas izraisīta kontrakcija var samazināt dzīslas garumu līdz pat 90 procentiem.
Tāpēc Shin un co ideja ir paralēli izstiept DNS pavedienus, iegult tos hidrogēlā un pēc tam gaidīt. Kad parādās vīrusa daļiņas, tās saistās ar DNS, izraisot tās kušanu un saraušanos, kā arī izraisot hidrogēla saraušanos. Vīrusu daļiņas hidrogēla-DNS sistēmā…izvēlas makroskopisku hidrogēla matricas kontrakciju, viņi saka.
Lai pārbaudītu šo ideju, šie puiši izveidoja molekulāro simulāciju tam, kā vīruss saistās ar DNS un no tā izrietošo kušanu un kontrakciju. Rezultāti noteikti šķiet daudzsološi. Viņi saka, ka vīrusu daļiņas hidrogēla-DNS sistēmā destabilizē [divkāršo] DNS un rada makroskopisku kontrakciju.
Viens svarīgs jautājums ir par to, cik vīrusam specifisku DNS var izveidot tā, lai tā reaģētu tikai uz HIV vai putnu gripu vai kādu citu specifisku vīrusu. Shin un co saka, ka vīrusi galvenokārt saistās ar saistošajiem proteīniem, un tos var saistīt ar DNS. Tātad, veicot dažas vienkāršas bioķīmiskas manipulācijas, viņiem jāspēj izveidot DNS, kas saistās tikai ar konkrētiem vīrusiem.
Tas noteikti izklausās iespējams, taču šiem puišiem ir jābūt pārliecinātiem, ka kontrakcijas signālu unikāli aktivizē mērķa vīruss un nekas cits. Citiem vārdiem sakot, viltus pozitīvais rādītājs būs rūpīgi jāizpēta un jākontrolē. Tā ir interesanta ideja, kas ir pelnījusi rūpīgāku izpēti.
Tam ir arī ievērojama konkurence. Ideju vīrusu noteikšanai netrūkst. Šīs ierīces lielā priekšrocība ir tā, ka tas būtu pietiekami lēts, lai to plaši izplatītu pat jaunattīstības valstīs.
Un tur slēpjas nākamais izaicinājums. Izstrādājuši šo detektoru teoriju un simulējuši to uzvedību, Šīnam un citiem ir jāizveido tāda, lai parādītu, ka tas darbojas. Un ne tikai laboratorijā, bet arī visos ekstrēmos karstuma, mitruma un netīrumu apstākļos, ar kuriem regulāri saskaras ārsti visā pasaulē.
Nav šaubu, ka vajadzētu būt iespējai iegult DNS virknes hidrogēlā, lai izveidotu inteliģentus lāčus, kas ir lēti un vienkārši. Bet līdz Šīnam un nepierādīsim, ka lāses darbojas, kā viņi gaida, tā paliks tikai laba ideja, nevis potenciāli dzīvi mainošs produkts, ko šie puiši skaidri iedomājas.
Viņiem priekšā ir nozīmīgs darbs. Mēs skatīsimies, kā viņiem veiksies.
Atsauce:arxiv.org/abs/1310.5531: vīrusu noteikšana ar DNS mehānisko spriegumu reaģējošos hidrogēlos