Một nhóm nghiên cứu của Giáo sư Kazuyoshi Murata, một giáo sư được bổ nhiệm đặc biệt tại Viện Sáng tạo và Sinh lý học, đã hợp tác với Giáo sư Takemura Masaharu của tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái học của tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái học Được thu thập ở Nhật Bản, trưng bày một quá trình hình thành virus dường như không hiệu quả

Phát hiện nghiên cứu này đã được công bố trực tuyến vào ngày 17 tháng 3 năm 2022 trên Tạp chí Học thuật Quốc tế Tạp chí Virology

Bối cảnh nghiên cứu

Không biết nhiều về cách các hạt virus hình thành trong các tế bào chủ Điều này là do virus rất nhỏ so với các tế bào Các virus khổng lồ được phát hiện thế kỷ này lớn hơn vi khuẩn nhỏ (khoảng 0,2 Pha), và nghiên cứu về quá trình hình thành của chúng đã tiến triển cùng một lúc Nhiều loại virus khổng lồ được phát hiện cho đến nay tạo thành một cấu trúc được gọi là "nhà máy virus" trong các tế bào của vật chủ sau khi bị nhiễm trùng và tất cả các virus được nhân rộng trong nó độc lập với vật chủ Ngược lại, người ta đã biết rằng virus Medusa không tạo thành một "nhà máy virus" trong vật chủ Các nghiên cứu sử dụng nhãn huỳnh quang cho thấy sự sao chép DNA của virus Medusa trong nhân vật chủ và sau đó xuất hiện trong tế bào chất Tuy nhiên, không rõ vỏ virus được tạo ra ở đâu và làm thế nào các DNA này được đưa lên và giải phóng dưới dạng các hạt hoàn chỉnh Nghiên cứu này đã có thể làm rõ quá trình hình thành mới của virus Medusa thông qua phân tích các hạt được giải phóng bên ngoài vật chủ và phân tích theo thời gian trong vật chủ sau khi bị nhiễm trùng

Kết quả nghiên cứu

Virus Medusa tăng sinh bằng cách sử dụng amip trong phòng thí nghiệm và sử dụng kính hiển vi điện tử cryoLưu ý 1tiết lộ rằng ngoài các hạt virus truyền nhiễm, nó còn chứa các hạt rỗng và từng hạt trung gian trong tổng số (Hình 1) Khi amoeba bị nhiễm virus medusa, amip tái tạo virus medusa đã được cố định về mặt hóa học và amip được quan sát thấy dưới kính hiển vi điện tử, bốn loại hạt này đã được xác nhận trong các tế bào (Hình 2) Do đó, sau khi cố định về mặt hóa học, amip mỗi vài giờ và quan sát chặt chẽ nó dưới kính hiển vi điện tử, chúng tôi thấy rằng bốn loại hạt này đại diện cho mỗi quá trình trong đó virus Medusa được hình thành Đầu tiên, một hạt rỗng (E ') chứa đầy bất cứ thứ gì khác ngoài DNA virus được hình thành trong tế bào chất, và sau đó chất bên trong được loại bỏ và trở thành một hạt rỗng (E), bắt đầu được lấp đầy bằng DNA virus (F'), và cuối cùng trở thành một hạt truyền nhiễm (F) hoàn toàn chứa đầy DNA (Hình 3) Thậm chí thú vị hơn, các hạt chứa đầy DNA đặc biệt phổ biến gần hạt nhân của vật chủ, chỉ ra rằng trong virus Medusa, chỉ những người ở gần hạt nhân của một lượng lớn vỏ virus tổng hợp có thể sử dụng DNA virus xuất hiện từ nhân Và chúng tôi thấy rằng không chỉ các hạt chứa đầy DNA, mà cả các hạt chưa trưởng thành không được chứa đầy DNA, được giải phóng ngoại bào Quá trình hình thành virus này chưa bao giờ được nhìn thấy trước đây và đã đưa ra các chiến lược tăng sinh mới để xem xét sự nhân lên của virus

Ý nghĩa của kết quả và sự phát triển trong tương lai

Quá trình hình thành virus đã được gọi là pha tối và có rất ít thông tin, nhưng việc phát hiện ra các virus khổng lồ đã dần dần dẫn đến quá trình được làm sáng tỏ Trong số này, việc phát hiện ra quá trình hình thành virus Medusa cho thấy chiến lược tăng trưởng virus mới Do thành phần di truyền của nó, virus Medusa được coi là sinh vật nhân chuẩn gần nhất (sinh vật tế bào) của megavirus Các quá trình tăng sinh dường như không hiệu quả mà các loại virus như vậy thể hiện có thể gợi ý một chiến lược sinh tồn hiệu quả cho virus Hy vọng rằng nghiên cứu sâu hơn sẽ có thể làm sáng tỏ những bí ẩn này

Hỗ trợ nghiên cứu

Nghiên cứu này được thực hiện với sự hỗ trợ từ Hiệp hội Thúc đẩy tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái học (JSPS) của Nhật Bản cho nghiên cứu tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái học, Trung tâm nghiên cứu hợp tác đặc biệt về thăm dò sáng tạo cuộc sống và Viện nghiên cứu sinh lý

Bài báo được xuất bản

Tên tạp chí

Tạp chí Virology

Tiêu đề của tờ giấy

Hình thái hạt của medusavirus bên trong và bên ngoài các tế bào cho thấy một quá trình trưởng thành mới của virus khổng lồ

tác giả

Ryoto Watanabe, Chihong Song, Yoko Kayama, Masaharu Takemura và Kazuyoshi Murata*
(*tác giả có trách nhiệm)

Ngày xuất bản

​​17 tháng 3 năm 2022

doi

101128/jvi01853-21

url bài viết

https: //journalsasmorg/doi/101128/jvi01853-21

Người thuyết trình

Watanabe Ryoto (Đại học nghiên cứu đại học tốt nghiệp), Bài hát Chihong (Trung tâm Khám phá Sáng tạo Cuộc sống/Viện Sinh lý học), Kayama Yoko (Trung tâm Sinh lý học)

Thuật ngữ

Lưu ý 1: Kính hiển vi Cryo-Electron

Một kỹ thuật được phát triển để quan sát cấu trúc của các phân tử sinh học bằng kính hiển vi điện tử ở trạng thái gần với môi trường sinh lý, chẳng hạn như trong dung dịch Dung dịch mẫu được đóng băng nhanh trong dung môi ở khoảng -170 ° C và mẫu được nhúng trong băng vô định hình mỏng Mẫu đông lạnh được quan sát dưới kính hiển vi điện tử dưới nitơ lỏng (xấp xỉ -200 ° C) Làm mát này cũng làm giảm thiệt hại cho mẫu do chiếu xạ chùm electron

Liên hệ với vấn đề này