Avslöjar energin hos attackerande virus
Nu har forskarvärlden för första gången lyckats mäta den energi som används när virus infekterar en cell. Målet är att hitta ett sätt att minska energimängden inne i viruset och därmed i slutänden få fram en medicin som kan motverka infektionerna. Bakom den aktuella studien står flera kemiforskare vid Lunds universitet.
I gränslandet mellan kemi och fysik uppstår nya spännande sätt att försöka förstå hur virus fungerar. Biokemisten Alex Evilevitch från Lunds universitet har länge varit intresserad av de mer fysiska aspekterna av hur virus gör när de infekterar celler, hos såväl människor som bakterier (även bakterier kan faktiskt bli infekterade av virus).
Alex Evilevitch har i sin tidigare forskning visat att virus har ett enormt tryck inombords, lika starkt som på 500 meters djup under havsytan. Eller, för den delen, ett tryck som är tio gånger kraftigare än i en oöppnad champagneflaska. Detta tryck fungerar som virusets vapen vid anfall.
– Trycket gör det möjligt för viruset att med hög fart skjuta in sina gener i den cell som ska infekteras, säger Alex Evilevitch.
Virus består av ett tunt proteinhölje och innanför ligger dess arvsmassa, generna. När viruset har lyckats infektera exempelvis en människocell luras människans egna gener att kopiera generna från viruset och därmed hjälpa viruset att bli fler och fler inne i människokroppen. Problemet med att hitta mediciner mot virusinfektioner är att virus muterar med stor fart, det vill säga att det hela tiden sker förändringar i deras gener, vilket gör det svårt att få grepp om dem.
Därför letar Alex Evilevitch och hans kollegor efter en lösning längs ett annat spår, med fysikens hjälp. Hans forskargrupp försöker hitta ett sätt att reglera trycket innanför virusets hölje. De vill sänka trycket för att på så sätt oskadliggöra viruset. För att kunna sänka trycket måste de sänka energimängden inne i viruset.
Nu har Alex Evilevitch, professor Bengt Jönsson och doktoranden Meerim Jeembaeva som första forskare i världen lyckats mäta energimängden. Till sin hjälp har de haft en apparat, en så kallad kalorimeter, som kan mäta värmeutvecklingen i själva infektionsögonblicket, alltså då viruset skjuter iväg sina gener med hjälp av det inre trycket.
Forskargruppen har också visat att energimängden i virus styrs av vattenmängden innanför virusets hölje. Forskarna har därför satsat på att utveckla metoder för att kontrollera energimängden i viruset genom att kontrollera dess vattenmängd. Forskningsresultaten publiceras nu i den vetenskapliga tidskriften Journal of Molecular Biology.
Alex Evilevitch konstaterar att det finns ett stort intresse för detta forskningsfält bland de kliniska och molekylära virologerna, det vill säga virusforskare som arbetar inom den medicinska vetenskapen.
– Bland annat har vi inlett ett samarbete med Linköpings universitetssjukhus, säger han.
För mer information, kontakta:
Alex.Evilevitch@biochemistry.lu.se, tel 073 – 510 33 14
Alex Evilevitch är lektor i biokemi vid Centrum för molekylär proteinvetenskap vid Kemiska institutionen, Lunds universitet. Han är för närvarande även anställd vid Carnegie Mellon University i Pittsburgh, USA.
