I virus giganti usano uno "scudo" proteico per combattere i batteri

I virologi dell'Università della California a San Diego hanno scoperto che si creano cellule fagiche giganti

scomparto schermato (separatoregione), che agisce come il nucleo delle cellule umane e animali e protegge il materiale genetico di base del virus. La struttura è costituita da un'unica proteina, che gli scienziati hanno chiamato chimallin in onore degli scudi portati dagli antichi Aztechi.

Un batterio infetto da fagi al microscopio (a sinistra) e un'immagine ricostruita del rivestimento proteico che protegge il materiale genetico del virus (a destra). Immagine: Villa Lab, UC San Diego

I ricercatori hanno utilizzato la crioelettronicamicroscopia e tomografia con la più alta risoluzione possibile per visualizzare cellule di batteriofagi giganti. Con l'aiuto di osservazioni ultra precise, sono stati in grado di studiare in dettaglio la struttura insolita.

Questa è un'area separata di un tipo diverso - noncome nient'altro che abbiamo mai visto in natura. Siamo stati in grado di caratterizzarlo, determinare come è assemblato e come funziona al livello più elementare: da un singolo atomo alla scala di un intero organismo.

Elizabeth Villa, Professore Associato, School of Biological Sciences, University of California, San Diego

In ulteriori ricerche, virologiha utilizzato la modellazione al computer per determinare le funzioni di questa proteina. I ricercatori hanno scoperto che lo "schermo" consente l'ingresso di alcuni componenti chiave fungendo anche da meccanismo di difesa contro le minacce batteriche.

Le 24 singole proteine ​​himalin si assemblano in un cubo all'interno delle cellule dei batteri infetti. Migliaia di tali particelle formano una piastrella "quadrata" che copre il nucleo del fago. Immagine: Villa Lab, UC San Diego

I batteri sono dannosi non solo per le persone e gli animali.Per milioni di anni di evoluzione, virus e batteri si sono combattuti, creando nuovi meccanismi di difesa nel processo di questa “corsa agli armamenti”. I batteriofagi sono una delle tecnologie promettenti per combattere i superbatteri resistenti agli antibiotici.

I ricercatori ritengono che con l'aiuto delle proteinela chimallina può creare un guscio protettivo per i virus che ne sono sprovvisti, ma che sono adatti al trattamento di varie infezioni. Ciò consentirà l'uso di mezzi evolutivi per combattere i batteri nel corso della terapia.

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