Desde a descoberta do microscópio, os cientistas tentaram visualizar estruturas cada vez menores para fornecer insights sobre o funcionamento interno de células humanas, bactérias e vírus. Agora, os pesquisadores desenvolveram uma nova maneira de ver estruturas minúsculas dentro dos vírus.

A microscopia crio-eletrônica convencional (cryo-EM) permitiu aos pesquisadores visualizar a superfície dos vírus em grande detalhe. Mas os cientistas não conseguiram visualizar claramente as estruturas dentro dos vírus. Os procedimentos de Cryo-EM usam radiação, e doses mais altas danificam os vírus, destruindo as estruturas que os pesquisadores gostariam de ver.

Uma equipe liderada pelo Dr. Alasdair Steven, do Instituto Nacional de Artrite e Doenças Musculosqueléticas e da Pele (NIAMS) e Lindsay Black, da Universidade de Maryland, estava estudando um tipo de vírus que infecta bactérias e que, um dia, poderia ser usado. para combater patógenos. Estudos anteriores mostraram que o vírus, chamado ϕKZ, contém uma estrutura de proteína cilíndrica chamada corpo interno. Esses estudos, no entanto, usaram vírus interrompidos. O corpo interno não pode ser distinguido do DNA que o rodeia em vírus intactos usando cryo-EM convencional.

Na edição de janeiro 13, 2012, de CiênciaOs pesquisadores descreveram como eles conseguiram transformar o problema do dano por radiação em um ativo. Eles perceberam que as proteínas dentro do vírus são mais sensíveis do que o DNA ao dano por radiação. Depois de gravar imagens do vírus com baixas doses de radiação, eles usaram doses mais altas. Quando a estrutura interna se deteriorou, apareceu como um cilindro de bolhas. A equipe foi capaz de sobrepor as imagens e, usando a reconstrução do computador 3-D, visualizar claramente a estrutura viral. Os investigadores chamam sua técnica de geração de imagens de bubblegra.

Com base na forma e posição do corpo interno, os pesquisadores acreditam que ele ajuda a organizar o DNA em sua estrutura compacta. No futuro, a geração de imagens por bubblegra poderá fornecer informações adicionais sobre o funcionamento interno dos vírus e sugerir estratégias para o desenvolvimento de novas terapias.

Os cientistas também prevêem outros usos para geração de imagens de bubblegram. Por exemplo, ele poderia ser usado para visualizar as interações de proteínas com o DNA em células humanas.

"Este novo procedimento cryo-EM torna proteínas anteriormente invisíveis visíveis e, assim, fornecerá uma nova compreensão da biologia celular", diz Steven.

Links relacionados:

 As estruturas da vida:

• http://publications.nigms.nih.gov/structlife/index.html
• Laboratório de Pesquisa em Biologia Estrutural da NIAMS:
  http://www.niams.nih.gov/Research/Ongoing_Research/Branch_Lab / Structural_Biology / default.asp

Fonte do artigo: http://www.nih.gov/researchmatters/january2012/01302012viruses.htm