As condições de ebulição e ácidas das fontes termais do vulcão Yellowstone podem parecer um lugar onde a vida é impossível, mas, surpreendentemente, lá prospera. Um ecossistema microbiano se desenvolveu nessas fontes, incluindo vírus que atacam bactérias, arquéias e algas.
A atenção de muitos meios de comunicação mundiais está voltada para o vulcão Yellowstone. Os mecanismos de pesquisa da Internet estão cheios de frases: últimas notícias de Yellowstone, vulcão de Yellowstone hoje, últimas notícias do vulcão de Yellowstone hoje, Yellowstone 2018 etc.
A descoberta dos cientistas americanos, tendo como pano de fundo o interesse emergente na ativação do vulcão, passou quase despercebida, mas pode desempenhar um papel importante na luta contra doenças graves e fatais.
Uma nova pesquisa examinando vírus extremos revelou como eles carregam essas condições e podem ajudar a desenvolver nanorrobôs para entregar drogas aos tecidos cancerosos.
O estudo, publicado em Proceedings of the National Academy of Sciences, centra-se na bactéria sulfurosa Acidianus. Existem três formas comuns de vírus: esférico, cilíndrico ou limão. Embora as estruturas dos dois primeiros tenham sido bem estudadas, a construção dos vírus limão permanece menos conhecida.
O Acidianus se enquadra nesta última categoria, o que significa que ao estudar um vírus que se aninhou bem nas fontes termais de Yellowstone, os pesquisadores foram capazes de descobrir uma maneira inteiramente nova como os vírus agem ao criar partículas e interagir com células hospedeiras.
“Há muitos anos estudamos os princípios da construção de vírus cilíndricos e esféricos, mas esta é a primeira vez que realmente entendemos como uma terceira classe de vírus é feita”, explica o coautor Martin Lawrence em um comunicado.
A capacidade de estudar esses agentes infecciosos foi muito facilitada pelo desenvolvimento da microscopia crioeletrônica, que provocou uma revolução entre os microbiologistas. A nova tecnologia de imagem, que ganhou o Prêmio Nobel de Química em 2017, permite aos cientistas não apenas retratar proteínas e estruturas, mas até os átomos individuais de que são feitas, relata vnauke.in.ua
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Para este último estudo, o método - combinado com cristalografia de raios-X - permitiu que a equipe de cientistas identificasse exatamente como a concha de Acidianus é criada. “Agora entendemos como esse terceiro tipo de envelope viral é montado e o processo dinâmico que ele usa para transferir e, finalmente, ejetar o DNA que carrega”, diz Lawrence. "Esse entendimento pode ser potencialmente adaptado para fins tecnológicos."
O vírus Acidianus faz uma "transição notável" da forma de limão para os cilindros longos e finos ao interagir com as células hospedeiras por meio de uma estrutura que Lawrence descreve como sendo como tijolos amarrados por cordas. Isso permite que o vírus mude de forma rapidamente quando necessário. Quando as chamadas cordas deslizam lado a lado, "enviam DNA do vírus para a célula infectada pelo vírus".
Os pesquisadores acreditam que entender como os vírus controlam esses movimentos de mudança de forma, bem como como eles injetam seu DNA sob tais condições extremas, será inestimável no desenvolvimento de nanorrobôs que injetam drogas com precisão em locais de entrega específicos.