COVID-19 в представлении не нуждается. В прошлом году болезнь, вызванная вирусом SARS-CoV-2, достигла всех континентов мира. К концу марта 2021 года было зарегистрировано около 128 миллионов случаев заболевания, из которых почти три миллиона закончились смертельным исходом.
По мере того как ученые гонятся за разработкой вакцин, а политики координируют их распространение, также проводятся фундаментальные исследования того, что делает этот вирус таким успешным.
Как стало известно aobe.ru, в отделе математики, механики и материалов Окинавского института науки и технологий аспирантура (OIST) доктор Викаш Чауразия и профессор Элиот Фрид использовали методы минимизации энергии для изучения заряженных белков на биологических частицах. Ранее они исследовали молекулы холестерина, но когда разразилась пандемия, они поняли, что разработанные ими методы могут быть применены к новому вирусу.
Они сотрудничали с исследователями Моной Кансо и профессором Джеффри Джакомином из Королевского университета в Канаде, чтобы внимательно изучить SARS-CoV-2 и увидеть, как форма шипов вируса (которые официально называются пепломерами) способствует его успеху при таком обильном распространении. Их исследование было недавно опубликовано в Физике жидкостей.
Как указал доктор Чауразия, «шипы» частицы коронавируса на самом деле имеют форму трех маленьких сфер, сложенных вместе, образуя треугольную форму. Это важное соображение, поскольку форма вирусной частицы может влиять на ее способность к диспергированию.
Чтобы понять это, представьте себе шар, движущийся в пространстве. Мяч будет двигаться по кривой, но при этом он также будет вращаться. Скорость вращения шара называется коэффициентом диффузии при вращении. Частица SARS-CoV-2 движется аналогично этому мячу, хотя находится во взвешенном состоянии в жидкости (в частности, в крошечных капельках слюны). Вращательная диффузия частицы влияет на то, насколько хорошо она может выравниваться и прикрепляться к объектам (например, тканям или клеткам человека), и это было ключом к ее способности так быстро успешно передаваться от человека к человеку. Более высокий коэффициент диффузии при вращении будет означать, что частица трясется и дрожит, следуя по траектории, и, таким образом, может испытывать трудности с прикреплением к объектам или эффективным отскоком от объекта, чтобы продолжить движение по воздуху.