Ученые смогли визуализировать частицы вируса желтой лихорадки с почти атомным уровнем детализации, выявив значительные структурные отличия между вакцинными и вирулентными штаммами. Новые результаты открывают возможности для создания более эффективных вакцин.
Исследователи из Университета Квинсленда впервые смогли создать высококачественные трехмерные визуализации вируса желтой лихорадки. Этот патоген, передаваемый комарами, может вызывать серьезные повреждения печени и приводить к летальному исходу.
Анализ показал четко выраженные структурные различия между широко используемым вакцинальным штаммом YFV-17D и штаммами, вызывающими тяжелые формы заболевания. Доктор Сумма Бибби из Школы химии и молекулярной биологии университета поясняет, что, несмотря на многолетние исследования желтой лихорадки, только теперь ученым удалось визуализировать структуру полностью зрелой вирусной частицы практически с атомной точностью.
«Мы использовали проверенную платформу вируса Бинджари, разработанную в нашем университете, чтобы соединить генетический материал вируса желтой лихорадки с безопасным вариантом вируса Бинджари. Это позволило синтезировать вирусоподобные частицы, которые можно изучать методом криоэлектронной микроскопии», — говорит доктор Бибби.
Установлено, что поверхности различных штаммов имеют значительные различия: вакцинный штамм отличается ровной и устойчивой поверхностью, в то время как патогенный штамм характеризуется шероховатостями и наличием выступов. Это различие влияет на способность иммунной системы реагировать на вирус. «Неровная структура патогенных частиц открывает участки вируса, которые обычно скрыты внутри, облегчая связывание определенных антител», — комментирует специалист. Вакцинные частицы, напротив, надежно закрывают эти области, затрудняя доступ к ним специфическим антителам.
Желтая лихорадка представляет серьезную угрозу здоровью населения Южной Америки и Африки, поскольку на данный момент не существует утвержденных противовирусных препаратов. В этой ситуации вакцинация остается единственным эффективным методом предотвращения инфекции. Профессор Даниэль Уоттерсон подчеркивает значимость полученных данных, отмечая, что они углубляют понимание особенностей биологии вируса и могут способствовать разработке более совершенных вакцин и терапевтических средств против желтой лихорадки и ее близких родственников — ортофлавивирусов.
«Современная вакцина от желтой лихорадки эффективно защищает от циркулирующих штаммов, и наше исследование помогает понять, почему именно этот вариант обеспечивает безопасность и эффективность», — добавляет профессор Уоттерсон. Кроме того, полученные знания позволят ученым выявить ключевые структуры, обеспечивающие высокий уровень защиты современной вакцины. Они могут стать основой для разработки новых подходов к борьбе с родственными вирусами, такими как возбудители лихорадки Денге, Зики и Западного Нила.
В то же время российские ученые создали компьютерную модель «починки» ДНК.
Фото: hi-tech.mail.ru