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

Ферменты против похмелья: как новый сенсор изменит медицину и не только
Ферменты против похмелья: как новый сенсор изменит медицину и не только

Доцент Московского Политеха Егор Мусин разраба...

Иммунитет в деталях: как физика биоматериалов меняет лечение рака
Иммунитет в деталях: как физика биоматериалов меняет лечение рака

Исследователи из Института биомедицинских...

23 мышцы, которые меняют все: создана новая модель для лечения боли
23 мышцы, которые меняют все: создана новая модель для лечения боли

Российские ученые создали крутую модель, котор...

700 000 участниц, 11 миллионов фунтов и шанс победить рак
700 000 участниц, 11 миллионов фунтов и шанс победить рак

Около 700 000 женщин по всей Великобритан...

Как забыть ненужное: ученые исследуют силу медитации
Как забыть ненужное: ученые исследуют силу медитации

Ученые из Санкт-Петербургского университе...

Свет против рака: как лечебные молекулы оживают в клетках
Свет против рака: как лечебные молекулы оживают в клетках

Химики сделали важное открытие: оказалось, что...

Иммунитет против рака: мРНК-вакцины научат организм бороться
Иммунитет против рака: мРНК-вакцины научат организм бороться

Агентство по регулированию лекарств и&nbs...

CAR-T-клетки могут вооружать другие Т-клетки молекулами CAR против рака
CAR-T-клетки могут вооружать другие Т-клетки молекулами CAR против рака

Инженерные иммунные клетки, называемые CAR-T-к...

Озонированная вода против бактерий и вирусов: правда или миф?
Озонированная вода против бактерий и вирусов: правда или миф?

Дезинфекция поверхностей имеет решающее значен...

Новая вакцина перспективна в профилактике инфекций мочевыводящих путей
Новая вакцина перспективна в профилактике инфекций мочевыводящих путей

Рецидивирующие инфекции мочевыводящих путей, И...

Количество лейкоцитов в крови может предсказать тяжесть симптомов COVID-19
Количество лейкоцитов в крови может предсказать тяжесть симптомов COVID-19

Благодаря усовершенствованию методов лечения д...

Nature: Ученые нашли способ победить VRE-инфекции
Nature: Ученые нашли способ победить VRE-инфекции

Всемирная организация здравоохранения, ил...

От сточных вод до лечения ран: как фаги находят, собирают и используют
От сточных вод до лечения ран: как фаги находят, собирают и используют

Представьте себе сложный путь бактериофагов, н...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Платиновая корона и танец молекул: как газы меняют структуру материала
Платиновая корона и танец молекул: как газы меняют структуру материала
PRSBBS: Почему макаки чешутся перед плохими решениями
PRSBBS: Почему макаки чешутся перед плохими решениями
13 миллиардов лет назад: как темная материя управляла галактиками
13 миллиардов лет назад: как темная материя управляла галактиками
Луна, птицы и бактерии: как наука стала главным героем дня в Казани
Луна, птицы и бактерии: как наука стала главным героем дня в Казани
День науки в КАИ: двигатели, стартапы и квантовые технологии
День науки в КАИ: двигатели, стартапы и квантовые технологии
Ферменты против похмелья: как новый сенсор изменит медицину и не только
Ферменты против похмелья: как новый сенсор изменит медицину и не только
Сок под микроскопом: ученые научились ловить опасный гербицид за 20 минут
Сок под микроскопом: ученые научились ловить опасный гербицид за 20 минут
Молодые ученые против COVID-19 и хронических ран: как открытия изменят медицину
Молодые ученые против COVID-19 и хронических ран: как открытия изменят медицину
Питомниковый кашель больше не проблема: появились быстрые тесты для собак
Питомниковый кашель больше не проблема: появились быстрые тесты для собак
10 секунд до чистоты: история устройства, которое изменило дезинфекцию
10 секунд до чистоты: история устройства, которое изменило дезинфекцию
CARMA II — автономный робот, который делает ядерные объекты безопаснее
CARMA II — автономный робот, который делает ядерные объекты безопаснее
Сорняк-разрушитель или лекарство будущего: ученые открыли секрет рейнутрии
Сорняк-разрушитель или лекарство будущего: ученые открыли секрет рейнутрии
Энергия будущего: низкотемпературная плазма и ее невероятные возможности
Энергия будущего: низкотемпературная плазма и ее невероятные возможности
От идеи до Росатома: история успеха проекта RSP
От идеи до Росатома: история успеха проекта RSP
От лаборатории к реальности: как кристаллы времени заряжают мир
От лаборатории к реальности: как кристаллы времени заряжают мир

Новости компаний, релизы

Школьников и студентов Хабаровского края приглашают написать всероссийский диктант «Наука во имя Победы»
Три представительницы Республики Татарстан стали победителями Всероссийского конкурса Знание.Лектор
Калужан приглашают к участию в XIII сезоне Международного инженерного чемпионата CASE-IN
В Калуге обсудили меры поддержки молодых учёных региона
Молодых и заслуженных ученых наградили в Хабаровске