夏季冠狀會減慢速度嗎?科學家以研究病毒在溫度,溼度變化

夏季冠狀會減慢速度嗎?科學家以研究病毒在溫度,溼度變化

1918年夏季,西班牙報告的流感病例減少,導致人們希望到八月大流行病即將結束。然後,流感以秋天最致命的一波又回來了。新型冠狀病毒COVID-19的全球爆發已與1918年流感大流行進行了廣泛的比較,這使人們想知道2020年夏季可能會帶來什麼,以及我們是否可以預期感染會出現類似的平靜。但是,專家們仍在努力瞭解病毒在不同條件下的行為。

為了回答這些懸而未決的問題,美國國家科學基金會向猶他大學的物理學家Michael Vershinin和Saveez Saffarian 授予了快速響應研究(RAPID)贈款,以研究COVID-19如何承受溫度和溼度的變化。大多數與冠狀病毒有關的疾病(例如流感)的研究都是從流行病學的角度而不是從生物物理的角度來研究行為。為了縮小科學認識上的差距,Vershinin和Saffarian著手瞭解顆粒環境下各種環境條件下冠狀病毒的行為。

生物物理學彙集了包括化學,數學,物理學和藥理學在內的廣泛學科,以將物理學方法應用於生物學過程的研究。對病毒的生物物理研究集中於分子水平上病毒複製和細胞感染的機制。

當前有關疾病傳播的許多研究使病毒行為背後的“為什麼”成為未知數。例如,研究表明溫度和溼度在流感傳播中起一定作用,但為何病毒在寒冷乾燥的月份更有效地傳播的答案尚不清楚。

像流感病毒一樣,冠狀病毒也使用RNA聚合物感染細胞,並且在冬季似乎傳播得更快。對SARS冠狀病毒的研究表明,在較冷的環境中,顆粒物在受感染表面的停留時間更長,但尚無足夠的研究來確定我們對COVID-19的期望。

Saffarian和Vershinin目前都研究細胞和病毒行為背後的生物物理過程。

Saffarian的研究集中在HIV和其他包含RNA鏈的包膜病毒的病毒萌芽上,這種特徵是新型冠狀病毒所共有的。他的實驗室使用顯微鏡技術來可視化病毒萌芽背後的分子機制,即病毒利用我們的細胞膜在宿主細胞之間形成自己的保護層的過程,以及病毒體的釋放,即病毒在宿主細胞外的釋放,來自被感染的細胞。

Vershinin使用光學鑷子檢查單個分子並研究“分子馬達”,即將化學能轉化為機械過程的酶,這些酶驅動真核細胞的轉運和功能。

研究人員將使用其RAPID贈款來創建和研究合成的非感染性冠狀病毒顆粒。通過研究合成的冠狀病毒顆粒在納米級變化的溫度和溼度條件下的行為,研究人員希望能更清楚地瞭解夏季的來臨。



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