Óriási felfedezés: a vírusok hangokat adnak ki

Kiderült, hogy a vírusok decibeleket termelnek, amikor akcióba lépnek, vagyis „cselekszenek” vagy mozognak. A virológusok most azt vizsgálják, ezek a számunkra hallhatatlan ultrahangos rezgések milyen  hasznos információkkal szolgálhatnak.

A vírusok természetes ellenfeleink, amik már évszázadok óta emlékeztetnek sebezhetőségünkre. Ma már a technika segítségével vesszük fel a harcot ellenük, és nem egy tudóscsoport van, amely a mesterséges intelligenciára támaszkodva gondolja újra a vírusok fertőző ágenseit, és ezekre támaszkodva fejleszti ki a génterápiás eszközöket.

Nem csoda, hiszen a vírusok működése lenyűgözi a kutatókat, mintha egészen pontos mérnöki tervezés eredményei lennének, és ez a precizitás teszi lehetővé, hogy eljusson a genetikai anyag a gazdaszervezetekhez úgy, hogy módosítják annak sejtrendszerét és aztán megsokszorozzák magukat. De hogy reprodukálhatnák a kutatók a vírusok komplex funkcióit?

Egy, a Nature-ben decemberben megjelent cikk szerint a Washingtoni Egyetem biokémikusai és kollégáik mesterséges intelligencia segítségével hozzák létre a vírusstruktúrákat, szimulálják őket és javítják. Az MI a vírusok által inspirált finom aszimmetriákat tudja integrálni mesterséges nanostruktúrákba, és különböző funkciókat is hozzáad.

A vírusok zenéje

Egy multidiszciplináris csapat, amiben anyagtudományi, optikai, akusztikai és virológiai szakértők is részt vettek, együtt dolgozott azon, hogy létrehozzanak egy módszert a vírusrészecskék által kibocsátott akusztikus rezgések kimutatására. Mindezt fénysugarakkal próbálják meghatározni, hogy minden részecskének van-e saját akusztikus jele. Ha sikerülne felderíteni ezeket, és kiderülne, hogy egyediek, akkor egy új metódust dolgozhatnának ki a mikroorganizmusok felderítésére.

De miben segíthetne a hangok beazonosítása? A válasz a címkézésben rejlik, ami a biológiai kutatások egyik pillére, mert sok sejt és szövet nagyon hasonlónak tűnik, így ezeket el kell határolni egymástól és osztályozni. Amennyiben sikerül azonosítaniuk a különböző vírus-rezgéseket, azok szerint lehetne kategóriákat felállítani. Ráadásul differenciálni lehetne az egészséges és beteg szöveteket is, mivel a specifikus struktúrákhoz és molekulákhoz egyedi címkéket lehetne rendelni. 

Mikor megtalálták az akusztikus rezgéseket, megszületett az ötlet is, hogy ezek segítségével próbálják megjelölni őket. Mindez zene füleinknek, hiszen ezzel a módszerrel lehetőség nyílna az összes vírustípus megkülönböztetésére, és a baktériumok, gombák, emberi és állati sejtek esetén is működhetne.

A vírus rezgései különböznek minden, a környezetében lévő rezgéstől, de nagyon gazdag spektrumon mozognak, és ha ezeket a kutatók érzékelik, akkor láthatják is, hogy a vírus milyen kölcsönhatásba lép az őt körülvevő világgal, vagy társaival – mintha környezetének szenzora lenne.

Amennyiben egy vírusrészecskét valós időben meg lehetne figyeli, akkor azt is láthatnánk, hogy épül fel, milyen a szerkezete. A kis szervezeteket vizualizálva, a vírusellenes gyógyszerek új generációival lehetne megzavarni működésüket – amiben általában nincs köszönet.

(Borítókép: Sanja Radin / Getty Images Hungary)