Công cụ mới nghiên cứu mầm bệnh
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia mô tả một phương pháp mới để tạo ra mô phỏng màng tế bào tổng hợp. Sử dụng phương pháp mới nhấp hóa học tạo ra các hạt nano tự tổ chức có bề mặt được trang trí bằng các phân tử đường tương tự như virus, vi khuẩn hoặc tế bào sống.
.jpg)
Các nhà khoa học cung cấp một công cụ mới để nghiên cứu một số mầm bệnh nhất định, như virus corona mới, có thể trốn tránh sự phát hiện của hệ thống miễn dịch của vật chủ.
Các lớp tế bào bên ngoài được trang trí bằng protein, lipit và các phân tử đường được sử dụng để liên lạc và nhận biết các tế bào khác. Một trong những loại đường phổ biến nhất là mannose, được tìm thấy trong các chuỗi dài, phân nhánh và cũng được kết nối với các phân tử sinh học khác. Oligomannoses cũng thường được tìm thấy trên vi khuẩn và virus và được cho là giúp mầm bệnh tránh bị phát hiện bởi hệ thống miễn dịch của vật chủ; tuy nhiên, cách chính xác mà các loại đường này giúp mầm bệnh trốn tránh sự phát hiện vẫn chưa được hiểu rõ.
Cách tiếp cận để nghiên cứu các tương tác tế bào là tạo ra các tế bào tổng hợp có thể có các chuỗi tùy chỉnh của đường hoặc protein, cho phép các nhà khoa học trả lời các câu hỏi cụ thể về cách thức các tế bào hoạt động. Nghiên cứu trước đây của cùng một nhóm nghiên cứu đã sử dụng các tế bào tổng hợp này để hiểu rõ hơn về cách thức các loại đường chuỗi ngắn hoạt động như các kênh truyền thông. Hiện nay, bằng cách sử dụng các mô phỏng tế bào tương tự này, các nhà nghiên cứu đã quan tâm tìm hiểu vai trò của các loại đường phức tạp, bao gồm cả oligomannose, gần giống với những gì trên bề mặt tế bào và mầm bệnh.
Nhưng để làm được điều này, các nhà nghiên cứu cần tạo ra các mô phỏng tế bào có thể chứa các loại phân tử đường phức tạp mà họ quan tâm nghiên cứu. Các phương pháp hiện đang được sử dụng để tạo ra các tế bào tổng hợp này đã gây khó khăn cho việc gắn một phân tử đường ưa nước, do phương pháp trung gian theo yêu cầu của phương pháp phải là kỵ nước. Ngoài ra, các phương pháp được sử dụng trong phòng thí nghiệm chỉ có thể tổng hợp một vài miligam đường tổng hợp tại một thời điểm.
Để giải quyết cả hai thách thức này, các nhà nghiên cứu đã phát triển một phương pháp mới để tổng hợp các mô phỏng tế bào của họ thông qua hóa học nhấp chuột, trong đó hai phân tử nhỏ hơn được liên kết với nhau để tạo thành một phân tử lớn hơn chỉ cần một lượng nhỏ nguyên liệu ban đầu.
Họ phát hiện ra rằng một phản ứng isothiocyanate-amin, được sử dụng để giải trình tự protein nhưng chưa bao giờ cho hóa học nhấp chuột, có thể thêm các phân tử đường lớn vào bên ngoài của các tế bào tổng hợp. Điều đó đã cung cấp cho nhóm nghiên cứu một công cụ để xem các loại đường này trên bề mặt của một tổ hợp giống như tế bào. Làm cho đặc tính kỵ nước trở thành ưa nước và cung cấp cấu trúc mà chúng ta không thể tiếp cận thông qua hóa học khác.
ctngoc