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科學家首次用X射線拍下病毒高清圖像


此圖像顯示皰疹病毒的3維立體高清圖

科學家首次用X射線拍下病毒高清圖像(圖)
皰疹病毒的結構

  據美國探索頻道報道,X射線除了診斷骨折情況之外,如今還可以讓科學家拍攝病毒的特寫鏡頭,而且這種病毒圖像沒有一點污染。這一成果將很快會幫助醫生開發出新型抗病毒藥。

  通過把強大的X射線集中照射一個皰疹病毒,在沒有任何染色的情況下,美國加利福尼亞大學洛

 
杉磯分校的科學家拍攝了病毒的首張高清圖像。此技術就是所謂的X射線衍射顯微鏡,可以促進開發治療不同疾病的新型藥物。與此類似的一種技術是X射線結晶法,此技術已經應用多年,用於測定許多重要蛋白質的結構,包括DNA的雙螺旋結構。負責此項研究的美國加利福尼亞大學洛杉磯分校的約翰·米歐說:「這是非常重要的技術,許多諾貝爾獎都是因此技術而獲得的。」

  X射線結晶法的不足之處是只能應用於晶體,而DNA和一些蛋白質經過足夠的重複可以成為晶體,但其它蛋白質,特別是細胞膜中發現的蛋白質就不能形成晶體,因為它們不夠柔軟和多變,當然整個細胞也不能晶體化。米歐說:「像人類的細胞,沒有二個人的細胞是嚴格相同的。」米歐和他的同事通過利用世界上最強大的X射線機打破了這種局限。此X射線機位於日本的SPring-8同步加速器中。

  科學家之所以選擇皰疹病毒是因為它的相對直徑為100-200納米,而且它還具有重大的醫學價值。其操作過程是:他們將此病毒放入此同步加速器中,之後用X射線對準此樣本進行照射。而對面的相機能探測到另一邊釋放光線的稍微變化,再通過電腦軟件來將X射線拍下的圖片拼湊在一起,形成皰疹病毒的整體圖像。米歐小組就這樣製造了首張無染色的單個病毒的圖像,這比其它技術獲得的圖像小3個數量級。其它細胞和病毒的圖像是通過染色和切片獲得的,之後再將圖片拼湊在一起,形成了整體圖像,但此過程嚴重破壞了重要的生命信息。

  新技術可以拍下22納米大的東西,而且科學家還表示德國史丹福大學正在開發更加強大的X射線機,將可以拍下更小的蛋白質和細胞的更加清晰的圖像。這些圖像將是藥物研發人員的福音,米歐表示。「從一種蛋白質的結構可以了解其功能,之後我們開發新藥就能使此蛋白質失去其功能。

責任編輯: 於飛  來源:中國網 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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