Znanstvenici su otkrili novi način proučavanja virusa otkrivanjem njihovih akustičnih vibracija pomoću svjetla. Multidisciplinarni tim, uključujući stručnjake za znanost o materijalima, optiku, akustiku i virologiju, razvio je metodu za hvatanje tih kretanja na mikroskopskoj razini. Njihova otkrića, objavljena u časopisu PNAS, mogla bi revolucionirati detekciju virusa i biološka istraživanja.
Dr. Elad Harel s američkog Sveučilišta Michigan State i jedan od autora navedene studije, objasnio je značaj tog otkrića.
Kad bismo mogli vidjeti te akustične potpise i bi bili jedinstveni, tada bismo doista mogli otvoriti potpuno novi način biologije na mikroorganizmima, rekao je Harel. Naglasio je i potencijal za promatranje u stvarnom vremenu bez potrebe za složenim testovima.
Izazov tradicionalnih metoda bioloških istraživanja
Tradicionalna biološka istraživanja često se oslanjaju na označavanje, gdje su specifične molekule ili strukture označene svjetlećim proteinima ili drugim markerima. Međutim, ta metoda ima značajne nedostatke kada se proučavaju virusi.
Označavanje je vrlo komplicirano. Specifično je za virus. Morali biste to učiniti za svaku pojedinu novu... mutaciju virusa, tako da je to vrlo dugotrajno, radno intenzivno, skupo i tako dalje, primijetio je Harel.
Nadahnut istraživanjem nanočestica, koje dijele sličnosti s virusima, Harelov tim u početku se mučio.
Čuli ste za problem s iglom u plastu sijena? Ovo je problem igle u hrpi igala ili igle u skladištu igala!, slikovito je pojasnio. Međutim, u konačnici su uspjeli u svom naumu, osvjetlivši virus laserom, izazivajući vibracije koje su otkrile njegova strukturna svojstva.
Biosonika - novi pristup
Tehnika tima, nazvana biosonična spektroskopija, hvata vibracije virusa kroz raspršenje svjetlosti. Iako ljudi ne mogu čuti te visokofrekventne zvukove, jedinstveni obrasci vibracija pružaju uvid u identitet virusa i njegove interakcije.
Ljudi promatraju biologiju pomoću svjetla već 100 godina, ali ono što je ovdje zanimljivo jest da se ove vibracije virusa stvarno razlikuju od svih ostalih vibracija koje su prisutne, objasnio je Harel.
Osim identifikacije virusa, biosonika bi mogla omogućiti praćenje virusne aktivnosti u stvarnom vremenu, uključujući kako se čestice okupljaju. Može čak pomoći u razvoju antivirusnih lijekova otkrivajući slabe točke u životnom ciklusu virusa.
Ostale moguće buduće aplikacije
Potencijal se proteže i izvan virologije. Biosonika bi mogla razlikovati bakterijske, gljivične, pa čak i stanice raka na temelju njihovih mehaničkih svojstava.
Možete to učiniti u tvornici za sigurnost hrane ako želite ili možete to učiniti u zračnoj luci. Obasjate ovim laserskim svjetlom i otkrijete nešto s udaljenosti od 10 metara, kaže Harel.
Iako u ranoj fazi, biosonika nudi ogromne mogućnosti u medicini, dijagnostici i biološkim istraživanjima.
Postoji puno potencijala u smislu i temeljne znanosti, poput otkrivanja lijekova, ali također i dijagnostičkih te medicinskih primjena, zaključio je Harel.
Izvor: IFLScience
