Los investigadores han observado virus que pasan a través de nanoporos sintéticos que imitan los poros nucleares, las puertas de entrada a través de las cuales infectan los núcleos celulares. Cuando la concentración es suficiente, se forman tapones que limitan la translocación, tapones cuyas características proporcionan información sobre las interacciones entre los virus y la superficie del núcleo.
Los virus tienen propiedades físicas notables e interacciones complejas con su entorno. Generalmente imaginamos el transporte de estos patógenos por el respiración personas infectadas a través de gotitas emitidas al exhalar, tal y como lo popularizaron numerosos trabajos durante la irrupción del Covid-19.
Sin embargo, el movimiento de los virus hacia el lugar de la infección es complejo y muy diverso. Para entrar en el corazón de las células e infectarlas, éstas deben encontrar su camino en entornos a veces muy reducidos. En el momento crítico de penetración en el núcleo celular, algunos virus deben atravesar las “puertas” formadas por los poros nucleares situados en la superficie del núcleo, un fenómeno de capital importancia para comprender la infectividad viral.
Es en esta etapa crítica que equipos de científicos del Laboratorio de Física (LPENSL, CNRS / ENS de Lyon), elInstituto de Investigación en Infectología por Montpellier (IRIM, CNRS / universidad de Montpellier), del Instituto de Química Molecular de París (IPCM, CNRS / Sorbona University), el Centro Internacional de Investigación en Infectiología (CIRI, CNRS / ENS de Lyon / INSERM / Université Claude Bernard), GULLIVER (CNRS / ESPCI Paris – PSL) e Interfaces, Tratamientos, Organización y Dinámica de Sistemas (ITODYS, CNRS / Universidad Paris Cité), utilizando un enfoque in vitro que imita el transporte de virus al núcleo. Para ello, estudiaron el paso de los virus a través de aberturas nanométricas sintéticas comúnmente llamadas nanoporos, observándolos mediante detección. óptico ultrasensible.
Sorprendentemente, los investigadores descubrieron que los virus tienden a interactuar entre sí cuando son forzados a entrar en estos poros y que luego forman fácilmente un atasco cuando la densidad es suficiente, principalmente debido a la adhesión de los virus entre ellos y en la superficie del poro. Utilizando un modelo físico, los científicos aprovechan esta situación al demostrar que podemos utilizar este fenómeno del tapón para cuantificar las interacciones de los virus entre sí y con el poro.
A) Impresión artística de la formación de un tapón de virus en la entrada del nanoporo.
B) Medición de la frecuencia de paso a través de una red de nanoporos sintéticos en función de la presion aplicado para empujar virus.
La reducción significativa en la frecuencia de paso por un aumento en la concentración de virus es el sello distintivo de la formación de un tapón dentro del poro. Los puntos representan las mediciones experimentales y las líneas continuas representan las predicciones del modelo físico desarrollado para este estudio.
© Vincent Demery, Fabien Montel y Leah Chazot-Franguiadakis.
Por tanto, este trabajo ofrece un nuevo método para comprender y caracterizar las interacciones de los virus con su entorno. Por ejemplo, mediante este tipo de experimento se puede comprobar la influencia de los fármacos en el transporte de virus al núcleo. También podemos considerar el uso de esta técnica para controlar la agregación de nanopartículas mediante un nanoporo. Estos resultados se publican en la revista. Comunicaciones de la naturaleza.
Referencias:
Bloqueo suave de partículas virales en nanoporos, Comunicaciones de la naturalezapublicado el 23 de julio de 2024.
Doi: 10.1038/s41467-024-50059-9 (acceso abierto)
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