ACS Photonics: Ученые нашли, как ультрафиолетовый свет разрушает коронавирус

Новое исследование показало, как свет может быть использован для уничтожения инфекционных частиц коронавируса, загрязняющих поверхности. Ученых интересует, как можно тщательно дезинфицировать помещения, например, операционные, от таких вирусов, как SARS-CoV-2, вызвавших пандемию COVID-19.

Вирусные частицы SARS-CoV-2 состоят из сердцевины с цепочками нуклеиновых кислот, которые содержат генетическую информацию вируса, окруженной липидной мембраной с торчащими из нее белковыми шипами. Каждый компонент необходим для заражения.

Исследователи из Саутгемптонского университета изучили, как ультрафиолетовый лазерный свет разрушает вирус, воздействуя на каждый из этих важнейших компонентов. Используя специализированный ультрафиолетовый лазер с двумя различными длинами волн, ученые смогли определить, как каждый компонент вируса разрушается под воздействием яркого света. Они обнаружили, что геномный материал очень чувствителен к деградации, а белковые шипы потеряли способность связываться с клетками человека.

Ультрафиолетовое излучение включает в себя УФ-лучи (UVA), УФ-лучи (UVB) и УФ-лучи (UVC). Очень мало света UVC с частотой ниже 280 нм достигает поверхности Земли от солнца. Именно этот менее изученный ультрафиолетовый свет команда из Саутгемптона использовала в своем исследовании благодаря его дезинфицирующим свойствам. Свет UVC сильно поглощается различными вирусными компонентами, включая генетический материал (~260 нм) и белковые шипы (~230 нм), что позволило команде выбрать для проекта лазерные частоты 266 нм и 227 нм.

Ученые Саутгемптонского университета под руководством профессора Сумита Махаджана тесно сотрудничали с учеными из компании-производителя лазеров под названием M Squared Lasers, и результаты исследования, проведенного в соавторстве, были опубликованы в журнале Американского химического общества под названием ACS Photonics. Команда обнаружила, что 266-нм свет вызывает повреждение РНК при низких мощностях, затрагивая генетическую информацию вируса. 266 нм свет также повреждает структуру белка SARS-CoV-2 spike, снижая его способность связываться с клетками человека за счет разрушения дисульфидных связей и ароматических аминокислот.

Свет 227 нм был менее эффективен для повреждения РНК, но более эффективен для повреждения белков за счет окисления (химическая реакция с участием кислорода), которое разворачивает структуру белка.

Важно отметить, что SARS-CoV-2 имеет один из самых больших геномов среди РНК-вирусов. Это делает его особенно чувствительным к геномным повреждениям.

Профессор Махаджан сказал:

Световая дезактивация вирусов, переносимых воздушно-капельным путем, — это универсальный инструмент для дезинфекции общественных мест и чувствительного оборудования, которое в противном случае трудно обеззаразить обычными методами. Теперь мы понимаем различную чувствительность молекулярных компонентов вирусов к деактивации светом, что открывает возможность создания тонко настроенной технологии дезинфекции.

Деактивация с помощью света привлекает большое внимание благодаря широкому спектру применений, для которых обычные методы деактивации с помощью жидкостей не подходят. Теперь механизм деактивации стал более понятным, что является важным шагом на пути к внедрению технологии.

Иллюстрация: University of Southampton

10.01.2024


Подписаться в Telegram



Здоровье

New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз

По данным нового крупного исследования, провед...

JAMA: Скрининг PSA незначительно влияет на смертность от рака простаты
JAMA: Скрининг PSA незначительно влияет на смертность от рака простаты

Крупнейшее на сегодняшний день исследован...

Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо

Используя современные методы тканевой инженери...

Frontiers in Allergy: Собаки способны учуять стресс по запаху дыхания человека
Frontiers in Allergy: Собаки способны учуять стресс по запаху дыхания человека

Чуткие носы собак способны распознать ранние п...

Cancer: Риск развития рака зависит от метаболического синдрома
Cancer: Риск развития рака зависит от метаболического синдрома

Новое исследование показывает, что люди с...

Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста

Мигрирующие нейроны обладают конусом роста, ко...

Cell: Открыта новая роль нейтрофилов в борьбе с раком
Cell: Открыта новая роль нейтрофилов в борьбе с раком

В исследовании, опубликованном в журнале ...

IEEE: Экзоскелет поможет перенесшим инсульт вернуться к нормальной жизни
IEEE: Экзоскелет поможет перенесшим инсульт вернуться к нормальной жизни

Портативное роботизированное устройство, котор...

NSMBio: Исследование проливает свет на истоки неврологических заболеваний
NSMBio: Исследование проливает свет на истоки неврологических заболеваний

Новое исследование, проведенное группой ученых...

Journal of the American Heart Association: Сидячий образ жизни приближает смерть
Journal of the American Heart Association: Сидячий образ жизни приближает смерть

Основываясь на десятилетних наблюдениях з...

Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни

Нервная анорексия поражает как мужчин, та...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса