Queen's University-onderzoeker Mona Kanso heeft een nieuwe en unieke manier ontwikkeld om naar virussen te kijken, waaronder SARS-CoV-2, het virus dat COVID-19 veroorzaakt. Door het coronavirusdeeltje uit kleine kralen te boetseren, en dan de wetten van de vloeistoffysica toepassen op elke kraal, Kanso berekent de eigenschappen van het coronavirus uit zijn vorm. Hoewel het volledige potentieel van deze nieuwe methode nog steeds wordt gerealiseerd, onderzoekers verwachten dat het de weg naar het ontwikkelen van een behandeling zal versnellen en, eventueel, genezing vinden.

"We kennen geen andere manier om de transporteigenschappen van een virus uit zijn vorm te berekenen, ' zegt Kanso.

SARS-CoV-2 is een bolvormige schaal bedekt met spikes die peplomeren worden genoemd, die het virus gebruikt om zich te hechten aan de cellen die het infecteert. Omdat het virus zichzelf niet kan verplaatsen, het vertrouwt op de willekeurige thermische beweging van zijn vloeibare omgeving, draaien, om zijn spikes uit te lijnen met zijn doelwit op een cel. Eenmaal bevestigd, het virus kan de cel infecteren en zich vervolgens verspreiden.

"Zie het als een zenuwachtig ruimteschip dat aanmeert bij een ruimtestation, " legt Kanso uit, (Ph.D. kandidaat chemische technologie, Vanier Canada Research Scholar). "Het zenuwachtige virus moet twee van zijn aangrenzende pieken op één lijn brengen, gewoon zo, met de bindingsplaatsen zodat het zich aan de cel kan hechten. Het vertrouwt op kinetische moleculaire energie van de vloeistof om zichzelf in positie te draaien."

Dit onderzoek opent de deur naar het begrip van medicijnen die celbinding kunnen voorkomen door de rotatie van het virus te verstoren. Het verdiept ook het begrip van wetenschappers van virale cellulaire infectie.

Kanso werkte samen met de zomerstagiair van haar koningin, Jourdain Piet, samen met de adviseur van hun koningin, Professor Jeffrey Giacomin, beschut op zijn plaats tijdens zijn sabbatsverlof op de campus van de Universiteit van Nevada, Rene, en met de UNR-host van Dr. Giacomin, Professor James Hanna.

"In dit werk, ontdekken we een betere manier om naar virussen te kijken, ", zegt Kanso. "Zoals elk technisch probleem, proberen het op te lossen zonder het te begrijpen, duurt een eeuwigheid. Dit coronavirus is om meer dan één reden een piek. Er is de voor de hand liggende mechanische functie van doelbevestiging. Maar zijn spikes beheersen ook zijn eigen jitter, door energie te ontvangen van de vloeistof, om het te helpen bij het aanmeren van zijn doelen. Dit coronavirus is een veel formidabelere tegenstander dan het lijkt."

De volgende stap is om te onderzoeken hoe de driehoekige bol op het uiteinde van elke coronaviruspiek de infectie beïnvloedt. Ook, onder de microscoop, niet alle coronavirussen zijn bolvormig. Pleomorfisme genoemd, niemand weet hoe dit de uitlijning en hechtingswaarschijnlijkheid beïnvloedt.

Het onderzoek wordt gepubliceerd, en vrij verkrijgbaar, in Fysica van vloeistoffen .