SARS-CoV-2-подобные частицы очень чувствительны к температуре

SARS-CoV-2-like particles very sensitive to temperature0

Sharma et. al. (2020) Biochem Biophys Res Comms

Группа вирусоподобных частиц SARS-CoV-2 показана на панели (а) на стеклянной поверхности при комнатной температуре. Цветовая шкала описывает высоту каждой частицы: красный—самый высокий, а темно-синий-самый плоский. B) вирусоподобные частицы, изображенные при температуре около 93 градусов по Фаренгейту (34 градуса по Цельсию) в сухих условиях. На панели а нет никаких заметных признаков частиц, указывающих на деградацию структуры частиц. В) вирусоподобные частицы, которые инкубировали при температуре около 93 ° F (34 ° C) в буферном растворе и визуализировали при комнатной температуре. Частицы более согласуются с А, но все же обнаруживают широко распространенную структурную деградацию.

Newswise-зима приближается в северном полушарии, и чиновники общественного здравоохранения задаются вопросом, как сезонный сдвиг повлияет на распространение SARS-CoV-2, вируса, вызывающего COVID-19?

Новое исследование проверило, как температура и влажность влияют на структуру отдельных вирусоподобных частиц SARS-Cov-2 на поверхностях. Они обнаружили, что только умеренное повышение температуры разрушает структуру вируса, в то время как влажность оказывает очень незначительное влияние. Чтобы оставаться инфекционной, мембрана SARS-Cov-2 нуждается в специфической сети белков, расположенных в определенном порядке. Когда эта структура распадается, она становится менее заразной. Полученные данные свидетельствуют о том, что по мере снижения температуры частицы на поверхностях будут дольше оставаться заразными.

Это первое исследование, в котором анализируется механика вируса на уровне отдельных частиц, но полученные результаты согласуются с крупномасштабными наблюдениями за другими коронавирусами, которые, по-видимому, заражают больше людей в зимние месяцы.

«Можно было бы ожидать, что температура имеет огромное значение, и это то, что мы видели. До такой степени, что упаковка вируса была полностью разрушена даже при умеренном повышении температуры»,-сказал Майкл Вершинин, доцент Университета Юты и соавтор статьи. — Удивительно, как мало тепла потребовалось, чтобы разрушить их—поверхности, теплые на ощупь, но не горячие. Упаковка этого вируса очень чувствительна к температуре.» 

Статья опубликована в интернете 28 ноября 2020 года в журнале Biochemical Biophysical Research Communications. Команда также опубликовала отдельную статью 14 декабря 2020 года в Научных отчетах, описывающую их метод изготовления индивидуальной упаковки частиц. Вирусоподобные частицы представляют собой пустые оболочки, состоящие из тех же липидов и трех типов белков, что и на активных вирусах SARS-Cov-2, но без РНК, вызывающей инфекции. Этот новый метод позволяет ученым экспериментировать с вирусом, не рискуя вспышкой.

SARS-CoV-2 обычно распространяется при резком выдохе (например, чихании или кашле), который выбрасывает капельки крошечных аэрозолей из легких. Эти капли слизи имеют высокое отношение поверхности к объему и быстро высыхают, поэтому как влажные, так и сухие вирусные частицы вступают в контакт с поверхностью или перемещаются непосредственно в нового хозяина. Исследователи имитировали эти условия в своих экспериментах.

Они проверили вирусоподобные частицы на стеклянных поверхностях как в сухих, так и во влажных условиях. С помощью атомно-силовой микроскопии они наблюдали, как изменяются структуры, если вообще изменяются. Ученые подвергали образцы воздействию различных температур в двух условиях: с частицами внутри жидкого буферного раствора и с частицами, высушенными на открытом воздухе. Как в жидком, так и в голом состоянии повышение температуры примерно до 93 градусов по Фаренгейту в течение 30 минут ухудшало внешнюю структуру. Эффект был сильнее на сухие частицы, чем на защищенные жидкостью. Напротив, поверхности при температуре около 71 градуса по Фаренгейту практически не повреждались, что говорит о том, что частицы в условиях комнатной температуры или снаружи в более прохладную погоду будут оставаться инфекционными дольше.

Они видели очень мало различий в уровнях влажности на поверхностях, однако ученые подчеркивают, что влажность, вероятно, имеет значение, когда частицы находятся в воздухе, влияя на то, как быстро аэрозоли высыхают. Исследовательская группа продолжает изучать молекулярные детали деградации вирусоподобных частиц.

“Когда дело доходит до борьбы с распространением этого вируса, вы должны бороться с каждой частицей в отдельности. И поэтому нужно понять, что заставляет деградировать каждую отдельную частицу», — сказал Вершинин. «Люди также работают над вакцинами и пытаются понять, как распознается вирус? Все эти вопросы являются вопросами одной частицы. И если вы понимаете это, то это дает вам возможность бороться с целым кладом их.” 

Абхианью Шарма, Бенджамин Прис,Хизер Суонн и Савиз Саффариан из Университета Юты и Сянъю фан, Ричард Дж. Маккенни и Кассандра М. Ори-Маккенни из Калифорнийского университета в Дэвисе также были авторами исследования Biochem Biophys Res Comms. Хизер Суонн, Абхиманью Шарма, Бенджамин Прис, Эбби Петерсон, Кристал Элдридж, Дэвид М. Белнап и Савиз Саффариан из Университета Юты также были соавторами исследования научных отчетов.

СМ. ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Коронавирус-2