Norovirussen zijn een belangrijke oorzaak van uitbraken van door voedsel overgedragen ziekten, goed voor 58% van alle uitbraken en veroorzaakt jaarlijks 685 miljoen gevallen wereldwijd. Er is geen effectief therapeutisch middel tegen hen. Kennis hebben van de ingewikkelde structuur van de buitenste laag van norovirussen, de capside, waardoor het virus zich kan hechten aan zijn menselijke gastheer, zou kunnen helpen bij de ontwikkeling van vaccins.

Bij vaccins, specifieke antilichamen herkennen de capsiden en binden eraan zodat ze niet langer kunnen interageren met menselijke cellen. "We moeten begrijpen hoe de capsidevormen van het norovirus er in werkelijkheid uitzien, en de vormverschillen tussen verschillende stammen, " zei James Jung, een postdoctoraal onderzoeker in het laboratorium van Dr. Leemor Joshua-Tor in het Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL).

Jung en Joshua-Tor leidden een team om de structuren met hoge resolutie van vier verschillende stammen van norovirussen op te lossen met behulp van een cryo-elektronenmicroscoop. Hierdoor konden ze de ingewikkelde architectuur van virusshells in high-definition zien. Hun bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift PNAS .

Jung verwierf nieuwe inzichten die zouden kunnen helpen bij het begeleiden van de ontwikkeling van therapieën om norovirusinfecties te bestrijden. "Eerder, men dacht dat de norovirusschillen bestaan ​​in assemblages van één grootte, bestaande uit 180 bouwstenen en 90 oppervlakte-spikes. Wat we vonden was een onverwachte mix van verschillende schaalgroottes en vormen. We vonden een kleinere vorm, die bestaat uit slechts 60 bouwstenen met 30 oppervlaktespikes die verder uit elkaar zijn geplaatst. We hebben ook grotere schelpen gevonden die zijn gemaakt van 240 bouwstenen met 120 oppervlaktespikes die aanzienlijk boven de basis van de schaal zijn opgetild en een tweelaagse architectuur vormen die anders zou kunnen interageren met de menselijke cellen, " hij zei.

De spikes op de schaal werken samen met de gastheer. Jung ontdekte dat de afstand en oriëntatie van de spikes varieerde tussen de verschillende stammen van norovirussen. "Dat betekent dat elke stam anders zal interageren met menselijke cellen, " legde Jung uit. "De manier waarop de antilichamen binden zal ook anders zijn. Vaccins moeten worden geformuleerd om rekening te houden met de variaties tussen stammen en structurele vormen."