據麥姆斯諮詢報道，佐治亞州立大學（Georgia State University）與佐治亞大學（University of Georgia）共同領導的一項研究表明：科學家可利用納米紅外光譜成像技術，揭示如艾滋病病毒（HIV）、埃博拉病毒及流感病毒等有包膜病毒（enveloped viruses）在入侵宿主細胞前進行的關鍵性結構變化。
研究人員發現了一種抗病毒化合物，能有效地阻止流感病毒在低pH值暴露期間進入宿主細胞，低pH值環境是病毒引起感染的最佳條件。這些研究發現已發表於PLoS One期刊，提供了關於包膜病毒如何攻擊宿主的重要細節，以及預防這些病毒攻擊的可能方法。
包膜病毒是最致命的已知病毒之一。這類病毒具有覆蓋其遺傳物質的外膜，包膜病毒在入侵宿主細胞時，首先必須要附著在細胞上，然後打開其外膜來釋放遺傳物質。最初，科學家們認為打開外膜的機制主要由宿主細胞控制。
在這項聚焦於流感病毒的研究中，研究人員探查了病毒在打開外膜並釋放其遺傳物質時發生的結構變化。該研究在無細胞的模擬細胞環境下進行實驗。
當流感病毒感染人體時，它會從細胞外的中性環境進入到細胞內的酸性環境（pH值較低）。研究人員通過降低環境pH值，來模擬細胞環境。在實驗中，研究人員將流感病毒粒子暴露於較低pH值環境中，並監測病毒的結構變化。
本研究的作者、佐治亞州立大學化學系教授Ming Luo博士說：“我們發現，只要改變環境的pH值，即使沒有細胞，病毒粒子也會破壞外膜並釋放遺傳物質。由此可以得出，在病毒粒子內部存在著主動機制。一旦病毒粒子發現環境發生了變化，無需宿主細胞膜的幫助，就會釋放遺傳物質。但前提是病毒必須感受到釋放遺傳物質的最佳條件，而這個最佳條件就是低pH值環境。”
研究人員利用納米紅外光譜（一種顯微成像系統），來觀察流感病毒粒子在環境變化時的結構改變。現在已來到佐治亞大學的Yohannes Abate博士，在其尚在佐治亞州立大學期間的研究中，調整了這項成像技術，使其具有新型獨特功能，可幫助研究人員研究病毒粒子更豐富的結構細節。
Luo說：“我們其實只觀察某個特定的病毒粒子就可以了。但以前，研究者在拍照前並不能選擇具體觀察哪個病毒粒子。因此，就必須同時觀察其中許多病毒粒子，這些病毒粒子都處在不同的階段。而現在，有了該成像技術，我們可以從開始到結束連續監測一個病毒粒子的變化。因此我們可清晰地瞭解病毒粒子在無細胞環境下釋放遺傳物質的每個步驟。”
研究人員還研究出了一種化學物質，這種化學物質是可與流感病毒結合並阻斷病毒結構變化的化合物。
Luo說：“這種化合物穩定了病毒粒子，有了它病毒粒子就不會釋放遺傳物質。如果病毒不釋放遺傳物質，它就不能感染細胞。這其實就是一種阻止病毒感染的機制。如果我們能讓它在人類身上起作用，這可能就會成為阻止病毒感染的良藥。”
該研究的共同作者還包括：佐治亞大學的Yohannes Abate博士、Sampath Gamage博士和Marquez Howard博士，以及佐治亞州立大學的Hiroki Makita博士、Brendan Cross博士和Gary Hastings博士。該研究獲得了美國國家科學基金會的資助。論文地址為：http://journals.plos.org/plosone/article/file?id=10.1371/journal.pone.0199112&type=printable。
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《紅外成像市場-2018版》
《非製冷紅外成像技術與市場趨勢-2017版》
《紅外LED和激光器技術、應用和產業趨勢》
《紅外新聞》-2017年下半年刊
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