Onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Francisco, hebben een nieuwe manier ontwikkeld om te visualiseren hoe het piekeiwit op het oppervlak van het SARS-CoV-2-virus zijn bewegingen laat zien. Deze nieuwe techniek, cryo-elektronenmicroscopie (cryo-EM) genoemd, stelt wetenschappers in staat het virus in ongekend detail te bekijken, wat hen zou kunnen helpen nieuwe behandelingen voor COVID-19 te ontwikkelen.

Het spike-eiwit is een cruciaal onderdeel van het SARS-CoV-2-virus. Het zorgt ervoor dat het virus menselijke cellen kan binnendringen en een infectie kan veroorzaken. Het spike-eiwit verandert ook voortdurend, waardoor het moeilijk is voor het immuunsysteem om het te herkennen en aan te vallen.

Door cryo-EM te gebruiken kunnen onderzoekers nu zien hoe het spike-eiwit van vorm verandert tijdens de interactie met menselijke cellen. Deze informatie zou hen kunnen helpen medicijnen te ontwerpen die voorkomen dat het spike-eiwit in wisselwerking staat met cellen, waardoor infecties worden voorkomen.

Cryo-EM is een krachtig nieuw hulpmiddel dat wetenschappers helpt te begrijpen hoe virussen werken. Deze kennis zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe behandelingen voor een breed scala aan ziekten, waaronder COVID-19.

Hoe werkt cryo-EM?

Cryo-EM is een techniek waarbij een elektronenbundel wordt gebruikt om afbeeldingen van moleculen te creëren. De moleculen worden bevroren in vloeibare stikstof, waardoor hun natuurlijke structuur behouden blijft. De elektronen worden vervolgens door de moleculen geleid en de resulterende beelden worden gebruikt om een ​​3D-model van het molecuul te maken.

Cryo-EM is een krachtig hulpmiddel dat is gebruikt om een ​​breed scala aan biologische moleculen te bestuderen, waaronder eiwitten, virussen en cellen. Het is vooral nuttig voor het bestuderen van moleculen die te klein of te complex zijn om met andere technieken zichtbaar te zijn.

Wat zijn de voordelen van cryo-EM?

Cryo-EM heeft verschillende voordelen ten opzichte van andere beeldvormingstechnieken. Ten eerste kunnen wetenschappers moleculen in hun natuurlijke staat zien. Dit komt omdat de moleculen bevroren zijn in vloeibare stikstof, waardoor hun structuur behouden blijft. Ten tweede kan cryo-EM afbeeldingen van moleculen met een zeer hoge resolutie produceren. Hierdoor kunnen wetenschappers de fijne details zien van de moleculen die ze bestuderen. Ten derde is cryo-EM een relatief snelle techniek. Dit betekent dat wetenschappers snel beelden van moleculen kunnen verkrijgen, wat hen kan helpen hun onderzoek te versnellen.

Wat zijn de uitdagingen van cryo-EM?

Cryo-EM is een krachtig hulpmiddel, maar kent ook enkele uitdagingen. Ten eerste is het een zeer dure techniek. Dit komt omdat de apparatuur die nodig is om cryo-EM uit te voeren zeer gespecialiseerd is. Ten tweede kan cryo-EM moeilijk te gebruiken zijn. Dit komt omdat de moleculen heel snel bevroren moeten worden om hun structuur te behouden. Ten derde kan cryo-EM veel gegevens produceren. Dit kan het voor wetenschappers moeilijk maken om de beelden die ze hebben verkregen te analyseren.

Ondanks de uitdagingen is cryo-EM een waardevol hulpmiddel dat wetenschappers helpt te begrijpen hoe virussen werken. Deze kennis zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe behandelingen voor een breed scala aan ziekten, waaronder COVID-19.