Billede: Guilherme Tavares/Flickr
Hvert år går vi igennem de samme bevægelser: Forskerne finde ud af, hvad de mest almindelige influenza stammer vil være, og forberede en vaccine, der vil være den bedste til at beskytte mod det. Dem, der bliver vaccineret undgå de nye stammer, dem, der ikke kan blive syg. Men alle så ofte, at en ny slags influenza popper op, at læger ikke er rede til at vaccinere imod. Den slags influenza kan udvikle sig til en pandemi.
At forudsige, hvad der pandemisk influenza-stamme kan se ud som kræver en dyb forståelse af den influenza-virus. Denne forståelse går ud over, hvordan det bliver fremsendt, og ned til den genetiske sammensætning af virus i sig selv. Et samarbejde mellem laboratorier af University of Pittsburgh forskere Nara Lee og Seema Lakdawala tog et kig på formen af det virale genom og har fundet en uventet opbygningen af den genetiske materiale, der kunne kræve nogle lærebog omskrivninger, og kan hjælpe model den næste pandemi stamme.
Influenza A virus, i vores tidligere forståelse, havde en temmelig simpel struktur: otte dele af genetiske arvemateriale (kaldet RNA, der ligner halvdelen af en DNA-streng, men er lidt anderledes) viklet stramt og med ensartet rundt om proteiner. “I enhver lærebog, arkitektur vil blive et smukt panhandle struktur, hvor RNA er viklet omkring disse perler,” undersøgelsen forfatter Seema Lakdawala fortalte Gizmodo. “Vi fandt, det er ikke bare perler på en snor.”
Holdet brugte en metode til kortlægning af, hvor RNA binder med proteiner kaldet HITS-KLIP, (en forkortelse for High-throughput-sekventering af RNA isoleret fra crosslinking immunoprecipitation), til at vælte, at lærebog billede. De fandt, at virus kan have sløjfer af RNA hængende ud som stykker af udrullet tråd i en sweater.
Alt dette kan måske lyde temmelig esoterisk, men det kan have nogle væsentlige konsekvenser for at studere influenza-virus. Selv lignende stammer af influenza kan have forskellige arrangementer af disse gratis sløjfer, i henhold til det papir, der for nylig blev offentliggjort i journal nukleinsyrer Forskning. Studier af disse loops kan hjælpe forskerne med at forstå, hvordan RNA arrangerer sig selv, og hvordan virus overvinde immune over for angreb fra deres værter. Det kan endda hjælpe forskere til at modellere, hvordan influenza recombines og blander genetiske materiale omkring, at skabe uventede problemer, som kan medføre, at pandemier.
Der er et moderne eksempel på, at skulle gøre alt dette lyder mere ægte: 2009 s svineinfluenza pandemi. Lakdawala begyndte at studere influenza for National Institutes of Health i 2009, da de troede, den næste influenzapandemi vil komme fra en fugl, ikke en gris. Hun fortalte Gizmodo det er muligt, en stamme af influenza virus fra en Europæisk svin blandet med en anden stamme fra en Amerikansk svin, og det genetiske materiale recombined baseret på den influenza-virus, ” struktur for bolde, string og sløjfer, at skabe pandemi-forårsager svin influenza-stamme. “At virus var derefter i stand til at overføre til en person, og som overfører person til person,” sagde hun.
Folk nu se på grise og fugle at se, hvor den næste stamme kan komme fra. “Måske vi nu laver et bedre stykke arbejde med overvågning i svin,” sagde hun, “Men jeg tror, at vi kunne få overrumplet med en resortering,” en trippende rundt i det genetiske materiale, der er baseret på denne virale genom struktur.
Form og funktion er tæt forbundet, når det kommer til ting som virus, protein og DNA. En simpel ændring i forskernes forståelse af den måde, den genetiske materiale, der er anbragt, kan have en enorm effekt på at regne ud hvordan det fungerer. I tilfælde af influenza, at forståelse kan måske endda redde liv.
[Nukleinsyrer Forskning]