X射線拍下病毒照片

皰疹病毒的3維立體高清圖


皰疹病毒的結(jié)構(gòu)


　　據(jù)美國(guó)探索頻道報(bào)道，X射線除了診斷骨折情況之外，如今還可以讓科學(xué)家拍攝病毒的特寫鏡頭，而且這種病毒圖像沒(méi)有一點(diǎn)污染。這一成果將很快會(huì)幫助醫(yī)生開(kāi)發(fā)出新型抗病毒藥。
　　通過(guò)把強(qiáng)大的X射線集中照射一個(gè)皰疹病毒，在沒(méi)有任何染色的情況下，美國(guó)加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校的科學(xué)家拍攝了病毒的首張高清圖像。此技術(shù)就是所謂的X射線衍射顯微鏡，可以促進(jìn)開(kāi)發(fā)治療不同疾病的新型藥物。與此類似的一種技術(shù)是X射線結(jié)晶法，此技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用多年，用于測(cè)定許多重要蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，包括DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。負(fù)責(zé)此項(xiàng)研究的美國(guó)加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校的約翰·米歐說(shuō)：“這是非常重要的技術(shù)，許多諾貝爾獎(jiǎng)都是因此技術(shù)而獲得的。”
　　X射線結(jié)晶法的不足之處是只能應(yīng)用于晶體，而DNA和一些蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)足夠的重復(fù)可以成為晶體，但其它蛋白質(zhì)，特別是細(xì)胞膜中發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)就不能形成晶體，因?yàn)樗鼈儾粔蛉彳浐投嘧儯?dāng)然整個(gè)細(xì)胞也不能晶體化。米歐說(shuō)：“像人類的細(xì)胞，沒(méi)有二個(gè)人的細(xì)胞是嚴(yán)格相同的。”米歐和他的同事通過(guò)利用世界上最強(qiáng)大的X射線機(jī)打破了這種局限。此X射線機(jī)位于日本的SPring-8同步加速器中。
　　科學(xué)家之所以選擇皰疹病毒是因?yàn)樗南鄬?duì)直徑為100-200納米，而且它還具有重大的醫(yī)學(xué)價(jià)值。其操作過(guò)程是：他們將此病毒放入此同步加速器中，之后用X射線對(duì)準(zhǔn)此樣本進(jìn)行照射。而對(duì)面的相機(jī)能探測(cè)到另一邊釋放光線的稍微變化，再通過(guò)電腦軟件來(lái)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。米歐小組就這樣制造了首張無(wú)染色的單個(gè)病毒的圖像，這比其它技術(shù)獲得的圖像小3個(gè)數(shù)量級(jí)。其它細(xì)胞和病毒的圖像是通過(guò)染色和切片獲得的，之后再將圖片拼湊在一起，形成了整體圖像，但此過(guò)程嚴(yán)重破壞了重要的生命信息。
　　新技術(shù)可以拍下22納米大的東西，而且科學(xué)家還表示德國(guó)斯坦福大學(xué)正在開(kāi)發(fā)更加強(qiáng)大的X射線機(jī)，將可以拍下更小的蛋白質(zhì)和細(xì)胞的更加清晰的圖像。這些圖像將是藥物研發(fā)人員的福音，米歐表示。“從一種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以了解其功能，之后我們開(kāi)發(fā)新藥就能使此蛋白質(zhì)失去其功能。”