Използвайки само на светлинен микроскоп, инструмент, познат в гимназиите, японски изследователи са успели да заснемат гигантски вирус, заразяващ клетка. Екипът доказва, че тяхното видео ще помогне на учениците да разберат жизнения цикъл на вируса.

Заразените клетки на амеба се разкъсват и експлодират, разпространявайки мимивируса. HPI означава часове след заразяването. Кредит: Masaharu Takemura from the Tokyo University of Science, Japan

За преподавателите по биология не е лесно да обяснят микроскопичните процеси и да ги направят осезаеми. Типичните вируси не се виждат под светлинен микроскоп, а изискват скъпи електронни микроскопи, които могат да изобразяват само неактивни обекти.

Изследователският екип, ръководен от Масахару Такемура (Masaharu Takemura) от Токийския научен университет, идентифицира мимивирус, който наречат „гигантски вирус“, като достатъчно голям, за да се види под светлинен микроскоп. Частиците на мимивируса са 450-800 nm (нанометра, 10-9 метра), около 100 пъти по-малки от ширината на човешки косъм.

За да създаде видео, екипът разработва нов метод за клетъчно култивиране и нова камера за наблюдение, която заснема мимивируса, заразяващ и размножаващ се (пролифериращ) вътре в своя едноклетъчен гостоприемник, амебата Acanthamoeba.

„За първи път в света ние успяхме да визуализираме непрекъснато събитията, за които се смята, че се случват при вирусна инфекция за дълъг период от време – като пролиферацията на вируса, освобождаването му от клетките и смъртта на клетките по време на процеса“, разказва Такемура.

Тъй като светлинният телескоп може да наблюдава активни живи същества, видеото показва как здравите движения на гостоприемника Acanthamoeba се забавят с напредването на инфекцията. В крайна сметка клетката гостоприемник се разкъсва, разпръсквайки вирусни частици наоколо.

Вирусологията е важна тема в обучението по биология и днес учениците идват в класната стая с информация, предадена по време на пандемията от COVID-19. При анкетиране по-голямата част от 200 студенти в японски университет свързват термина „вирус“ с „корона“ или „коронавирус“.

Когато 200-те студенти са били анкетирани две седмици след гледането на видеото, се появяват нови асоциации на думата „вирус“.

„[Видеото] подобрява разбирането на студентите за механизмите на разпространение на вируса и подчертава биологичното значение на вирусите, тяхното въздействие върху съдбата на клетката гостоприемник и тяхната роля в екосистемите“, смята Такемура.

Справка: Morioka K, Fujieda A, Takemura M. 0. Visualization of giant Mimivirus in a movie for biology classrooms. J Microbiol Biol Educ. 0:e00138-24. https://doi.org/10.1128/jmbe.00138-24

Източник: Watch a giant virus take over a cell, Сosmos magazine