Naučnici su otkrili novi način proučavanja virusa otkrivanjem njihovih akustičnih vibracija pomoću svjetla. Multidisciplinarni tim, uključujući stručnjake za nauku o materijalima, optiku, akustiku i virologiju, razvio je metodu za hvatanje tih kretanja na mikroskopskom nivou. Njihova otkrića, objavljena u časopisu PNAS, mogla bi revolucionirati detekciju virusa i biološka istraživanja.
Dr. Elad Harel s američkog Univerziteta Michigan State i jedan od autora navedene studije, objasnio je značaj tog otkrića.
Kad bismo mogli vidjeti te akustične potpise i bi bili jedinstveni, tada bismo mogli otvoriti potpuno novi način biologije na mikroorganizmima, rekao je Harel. Naglasio je i potencijal za promatranje u stvarnom vremenu bez potrebe za složenim testovima.
Tradicionalna biološka istraživanja često se oslanjaju na označavanje, gdje su specifične molekule ili strukture označene svjetlećim proteinima ili drugim markerima. Međutim, ta metoda ima značajne nedostatke kada se proučavaju virusi.
Označavanje je vrlo komplicirano. Specifično je za virus. Morali biste to učiniti za svaku pojedinu novu… mutaciju virusa, tako da je to vrlo dugotrajno, radno intenzivno, skupo i tako dalje, primijetio je Harel.
Nadahnut istraživanjem nanočestica, koje dijele sličnosti s virusima, Harelov tim u početku se mučio.
Čuli ste za problem s iglom u plastu sijena? Ovo je problem igle u hrpi igala ili igle u skladištu igala!, slikovito je pojasnio. Međutim, u konačnici su uspjeli u svom naumu, osvjetlivši virus laserom, izazivajući vibracije koje su otkrile njegova strukturna svojstva.
Tehnika tima, nazvana biosonična spektroskopija, hvata vibracije virusa kroz raspršenje svjetlosti. Iako ljudi ne mogu čuti te visokofrekventne zvukove, jedinstveni obrasci vibracija pružaju uvid u identitet virusa i njegove interakcije.
Ljudi promatraju biologiju pomoću svjetla već 100 godina, ali ono što je ovdje zanimljivo jest da se ove vibracije virusa stvarno razlikuju od svih ostalih vibracija koje su prisutne, objasnio je Harel.
Osim identifikacije virusa, biosonika bi mogla omogućiti praćenje virusne aktivnosti u stvarnom vremenu, uključujući kako se čestice okupljaju. Može čak pomoći u razvoju antivirusnih lijekova otkrivajući slabe tačke u životnom ciklusu virusa.
Potencijal se proteže i izvan virologije. Biosonika bi mogla razlikovati bakterijske, gljivične, pa čak i ćelije raka na temelju njihovih mehaničkih svojstava.
Možete to učiniti u fabrici za sigurnost hrane ako želite ili možete to učiniti na aerodromu. Obasjate ovim laserskim svjetlom i otkrijete nešto s udaljenosti od 10 metara, kaže Harel.
Iako u ranoj fazi, biosonika nudi ogromne mogućnosti u medicini, dijagnostici i biološkim istraživanjima.
Postoji puno potencijala u smislu i temeljne nauke, poput otkrivanja lijekova, ali također i dijagnostičkih te medicinskih primjena, zaključio je Harel.
