Добавить новость
ru24.net
News in English
Октябрь
2019

First video of viruses assembling released

0

For the first time, Harvard researchers have captured images of individual viruses forming, offering a real-time view into the kinetics of viral assembly.

For the first time, researchers have captured images of the formation of individual viruses, offering a real-time view into the kinetics of viral assembly. The research provides new insights into how to fight viruses and engineer self-assembling particles.

The research is published in the Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Structural biology has been able to resolve the structure of viruses with amazing resolution, down to every atom in every protein,” said Vinothan Manoharan, the Wagner Family Professor of Chemical Engineering and Professor of Physics at the Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences. “But we still didn’t know how that structure assembles itself. Our technique gives the first window into how viruses assemble and reveals the kinetics and pathways in quantitative detail.”

Manoharan is also co-director of the Quantitative Biology Initiative, a cross-Harvard effort that brings together biology, novel measurement techniques, statistics, and mathematics to develop causal, predictive mathematical models of biological systems.

Manoharan and his team focused on single-stranded RNA viruses, the most abundant type of virus on the planet. In humans, RNA viruses are responsible for, among others, West Nile fever, gastroenteritis, polio, the common cold, and hand, foot, and mouth disease.

These viruses tend to be very simple. The virus Manoharan and his team studied, which infects E. coli bacteria, is about 30 nanometers in diameter and has one piece of RNA, with about 3,600 nucleotides and 180 identical proteins. The proteins arrange themselves into hexagons and pentagons to form a soccer-ball-like structure around the RNA, called a capsid.

How those proteins manage to form that structure is the central question in virus assembly. Until now, no one had been able to observe viral assembly in real time because viruses and their components are very small and their interactions are very weak.

To observe the viruses, the researchers used an optical technique known as interferometric scattering microscopy, in which the light scattered off an object creates a dark spot in a larger field of light. The technique doesn’t reveal the virus’ structure but it does reveal its size and how that changes with time.

The researchers attached viral RNA strands to a substrate, like stems of a flower, and flowed proteins over the surface. Then, using the interferometric microscope, they watched as dark spots appeared and grew steadily darker until they were the size of full-grown viruses. By recording intensities of those growing spots, the researchers could actually determine how many proteins were attaching to each RNA strand over time.

“One thing we noticed immediately is that the intensity of all the spots started low and then shot up to the intensity of a full virus,” Manoharan said. “That shooting up happened at different times. Some capsids assembled in under a minute, some took two or three, and some took more than five. But once they started assembling, they didn’t backtrack. They grew and grew and then they were done.”

The researchers compared these observations to previous results from simulations, which predicted two types of assembly pathways. In one type of pathway, the proteins first stick randomly to the RNA and then rearrange themselves into a capsid. In the second, a critical mass of proteins, called a nucleus, must form before the capsid can grow.

The experimental results matched the second pathway and ruled out the first. The nucleus forms at different times for different viruses but once it does, the virus grows quickly and doesn’t stop until it reaches its right size.

The researchers also noticed that the viruses tended to misassemble more often when there were more proteins flowing over the substrate.

“Viruses that assemble in this way have to balance the formation of nuclei with the growth of the capsid. If nuclei form too quickly, complete capsids can’t grow. That observation might give us some insights into how to derail the assembly of pathogenic viruses,” said Manoharan.

How the individual proteins come together to form the nucleus is still an open question but now that experimentalists have identified the pathway, researchers can develop new models that explore assembly within it. Those models might also be useful for designing nanomaterials that assemble themselves.

“This is a good example of quantitative biology, in that we have experimental results that can be described by a mathematical model,” said Manoharan.

The research was co-authored by Rees F. Garmann and Aaron M. Goldfain. It was supported in part by the National Science Foundation, the National Institutes of Health, and the Simons Foundation.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Спортивные игры в СЛД "Москва-Сортировочная" филиала "Московский"

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: За полгода 14,9 тысячи жителей Московского региона оформили страховую пенсию в автоматическом режиме на портале госуслуг

Представители «Метровагонмаш-Сервиса» посетили СЛД «Москва-Сортировочная» филиала «Московский» компании «ЛокоТех-Сервис» для обмена опытом

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала 2024 года 140 тысяч женщин и новорожденных Московского региона получили услуги по родовым сертификатам


30 миллионов тормозных колодок выпустило Новосибирское ЛП Желдорреммаш за свою 80-летнюю историю

Дисбактериоз, Синдром дырявого кишечника и отеки: Кутушов рассказал, как связаны эти проблемы

Дистрибьюция Музыки.

Молодёжь сервисного локомотивного депо «Сольвычегодск» филиала «Северный» ООО «ЛокоТех-Сервис» выиграла дорожный этап интеллектуальной лиги ОАО «РЖД» «Что? Где? Когда?»


Why you should buy physical copies of your favorite books

Exclusive - Sayantani Ghosh expresses happiness as sets of her show Dahej Daasi shifted close to her home; says 'I've been manifesting this for quite some time now'

Mikel Arteta demands more Arsenal signings as he gives cryptic update on Riccardo Calafiori transfer

Suspect arrested for ‘threatening to kill Trump and his VP pick JD Vance’ in Florida days after assassination attempt


HONDA CIVIC TYPE R И TOYOTA GR COROLLA 2023

Новые проекторы Wanbo на российском рынке

Google отказалась от ИИ-функции поиска в сервисе Фото из-за технических проблем

В Домодедово прошли антитеррористические учения.


Conscript is an old school survival horror game where the horror is just that you're in World War 1

According to BioWare, Dragon Age: The Veilguard is the first entry in the series where "the combat's actually fun" and where characters are "intentionally" the focus of the storytelling, which seems pretty unfair on the first three games

Warner Bros acquires MultiVersus devs as it shifts focus to free-to-play

D&D's new 2024 Player's Handbook will have 10 species to choose from including goliaths, and drow will be closer to their Baldur's Gate 3 version



Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: За полгода 14,9 тысячи жителей Московского региона оформили страховую пенсию в автоматическом режиме на портале госуслуг

Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС России

Главный врач клиники микрохирургии глаза АйМед Элина Санторо: что такое катаракта на самом деле

22 июля Всемирный день мозга. Отвечаем на популярные вопросы о когнитивных расстройствах 




Путину подарили дамасский меч в честь 80-летия отношений с Сирией

В среду на Земле может произойти магнитная буря средней силы

Спортивные игры в СЛД "Москва-Сортировочная" филиала "Московский"

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала 2024 года 140 тысяч женщин и новорожденных Московского региона получили услуги по родовым сертификатам


Пострадавшие в «Крокусе» подали коллективный иск к «Ингосстраху»

Студентов колледжа в Карелии кормили опасной «молочкой»

Южная Корея пожаловалась на потерю возможности перехватывать трансляцию гос. СМИ КНДР. А всё дело в России

В Тюмени продолжается строительство дорог в районе озера Алебашево


Паес и Амритрадж введены в Зал теннисной славы в Ньюпорте

Тарпищев: Рублёву надо не играть, а заняться своим здоровьем

Шнайдер прошла в финал турнира WTA в Будапеште

Победительница Уимблдона приняла неожиданное решение по участию на Олимпиаде


Контрактники в Москве получат от 5,2 млн рублей в первый год службы

В Кирове открылась серия круглых столов, посвященных сохранению исторического и культурного наследия Вятки

Мосгорсуд отказался отменять назначенный рэперу Vacio штраф в 200 тыс. руб

Разрушая стереотипы. Стоит ли ехать отдыхать на Кавказ


Музыкальные новости

Shaman объяснил, почему выступил у посольства США в Москве

Книжный обзор: простуженный Фрэнк Синатра, кофейня в Киото и сибирские шаманы

Главред журнала Musicus представит новгородцам лекции о жизни и творчестве Сергея Рахманинова

Элджей спровоцировал слухи о романе с известной певицей



Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС России

Главный врач клиники микрохирургии глаза АйМед Элина Санторо: что такое катаракта на самом деле

22 июля Всемирный день мозга. Отвечаем на популярные вопросы о когнитивных расстройствах 

Кажетта Ахметжанова: какие цифры в дате рождения отвечают за денежный магнетизм человека


Shaman назвал выступление у посольства США ответом РФ на блокировку на YouTube

Правдивый рассказ про отдых в Дагестане: цены и удобства, страхи и ошибки

Сергей Собянин. Главное за день

"Спартак" после первого тура РПЛ оказался на 15-м месте в турнирной таблице


На автотрассе М-12 Москва – Казань МТС завершила строительство инфраструктуры связи

Источник 360.ru: на парковке рядом с «Охотным рядом» загорелась Mitsubishi

Источник 360.ru: подросток пострадал в ДТП с иномаркой в Москве

«Негативные ожидания»: грозит ли российскому авторынку падение в 2024 году


Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС

Посол Сирии в РФ передал в подарок для Путина и Лаврова дамасские мечи

Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС России

Заинтересовавший Владимира Путина хит презентовали на радио


Врач Болибок: в РФ не ожидается эпидемии листериоза, подобной коронавирусной

Свыше 1,5 тыс. случаев коронавируса выявили в городе за неделю




22 июля Всемирный день мозга. Отвечаем на популярные вопросы о когнитивных расстройствах 

Главный врач клиники микрохирургии глаза АйМед Элина Санторо: что такое катаракта на самом деле

Кухня – рай для бактерий: доктор Кутушов рассказал о скрытых рассадниках микробов

Врач дерматолог-косметолог Мадина Байрамукова: как спасти кожу от солнечных ожогов


Мэрия Киева заставили застройщика восстановить усадьбу Зеленских

Владелец снесенной исторической усадьбы Зеленских готов восстановить здание — КГГА

Туск заявил, что Зеленский жаловался на Орбана

Эксперты усомнились в позиции Трампа по СВО и России


Брутальный стюард из соцсетей работает на рейсе Москва - Благовещенск

Спортивные игры в СЛД "Москва-Сортировочная" филиала "Московский"

День встреч спортсменов ЦСК ВМФ пройдет в Москве 28 июля

Президент Федерации дзюдо России: «Вся страна поддержала позицию, которую заняли наши спортсмены»


«Мы заякорились». Лукашенко призвал найти пути сотрудничества с Евросоюзом



Собянин: В Таганском районе реализовали ряд инфраструктурных проектов

Собянин: Жители районов ВАО получат прямой трамвайный маршрут к Курскому вокзалу

Собянин: Технопарки помогают развивать научно-промышленный потенциал Москвы

Сергей Собянин: С 2010 года в Москве благоустроены 42 набережные


Дачи на побережье Северного Ледовитого океана: к чему приведет глобальное потепление

Зеленый подиум. В Москве состоялся всероссийский экофестиваль

Свыше 150 кг использованных батареек сдали москвичи на межрегиональных ярмарках

Станислав Кондрашов Тельф АГ Tokyo Steel вводит инновации в производство экологически чистой стали


Контрактники в Москве получат от 5,2 млн рублей в первый год службы

Мосгорсуд отказался отменять назначенный рэперу Vacio штраф в 200 тыс. руб

Минсельхозпрод Подмосковья сообщил о повышении цен на табак с 1 сентября

Появляется от нервов и пройдет само: офтальмолог развеяла семь мифов о косоглазии


Сергей Собянин. Главное за день

В Архангельской области обнаружили ручную гранату времен Великой Отечественной войны

Спортсмен из сборной Архангельской области стал победителем масс-старте в Малиновке

Собянин объявил о начале строительства станции метро "Рублево-Архангельское"


Игра-викторина «Хорошо, когда есть рядом верный, бескорыстный друг!» к Международному дню дружбы

Бойцовые собаки чуть не растерзали женщину в Севастополе

Выставка-реклама «Галерея книжных новинок»

«Июльский зной». Цены на «однушки» в Симферополе сильно подогрелись, но не закипели


Студентов колледжа в Карелии кормили опасной «молочкой»

Арт-выходные «Праздник Изразца» пройдут в Зарайске 10 и 11 августа

Южная Корея пожаловалась на потерю возможности перехватывать трансляцию гос. СМИ КНДР. А всё дело в России

Появляется от нервов и пройдет само: офтальмолог развеяла семь мифов о косоглазии












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
WTA

Панова и Сизикова вышли в финал турнира WTA в Палермо в парном разряде






Студентов колледжа в Карелии кормили опасной «молочкой»

Глава «Мотомосква» Иванов о гибели МотоТани: «О ней злословили»

В Кирове открылась серия круглых столов, посвященных сохранению исторического и культурного наследия Вятки

МИД: Россия запрещает въезд 13 гражданам Японии в ответ на санкции Токио