Coronavirus liên tục gây ngạc nhiên khi được phát hiện có khả năng chịu nhiệt, tự phục hồi và rất đàn hồi

Cụ thể, một nhóm nghiên cứu ở Hungary đã chèn ép virus corona mới bằng một chiếc kim nano siêu nhỏ để đo xem nó có thể chịu bao nhiêu lực trước khi bung ra như một quả bóng bay. Nhưng điều đó đã không xảy ra.

Virion bản địa của Sars-CoV-2 chỉ rộng khoảng 80 nanomet, và đầu kim thì nhỏ hơn nhiều. (Ảnh minh họa).

Virion bản địa của Sars-CoV-2 - một hạt virus hoàn chỉnh - chỉ rộng khoảng 80 nanomet, và đầu kim thì nhỏ hơn nhiều. Virion là thuật ngữ được dùng để chỉ một phần tử virus, đơn lẻ, ổn định, có khả năng lây nhiễm được giải phóng ra từ tế bào và hoàn toàn có thể xâm nhập các tế bào khác cùng loại.

Mũi kim đã chạy từ phần đầu của con virus đến cuối. Virion bị bóp nát, nhưng sau đó ngay lập tức bật trở lại hình dạng cũ khi chiếc kim rời đi. Các nhà nghiên cứu đã lặp lại thí nghiệm này 100 lần và virion vẫn gần như nguyên vẹn.

"Nó kiên cường một cách đáng ngạc nhiên", chia sẻ từ nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Miklos Kellermayer thuộc Đại học Semmelweis ở Budapest, Hungary dẫn đầu, trong một bài báo đăng trên biorxiv.org hôm thứ Năm tuần trước.

Thí nghiệm cho thấy sức đàn hồi và khả năng phục hồi của Sars-CoV-2.

Có thể nói, loại coronavirus mới đã và đang không ngừng khiến các nhà khoa học ngạc nhiên với cấu trúc độc đáo của nó. Gần đây một nhóm nghiên cứu từ Đại học Thanh Hoa ở Bắc Kinh đã công bố bản tái tạo cấu trúc chi tiết nhất của virus trên tạp chí Cell, với phát hiện rằng virus có thể chất đống một lượng lớn dải băng axit nucleic mang dữ liệu di truyền vào bên trong một lớp vỏ rất chặt chẽ mà không làm cho chúng vướng vào nhau.

Tuy nhiên, vi-rút được sử dụng trong nghiên cứu này và các nghiên cứu khác trước đây đã được đóng băng để có thể thu được hình ảnh sắc nét, ổn định từ máy ảnh. Còn nhóm của Tiến sĩ Kellermayer đã nắm bắt được cách thức hoạt động của virus khi nó còn sống. Họ đặt các hạt virus lên một khay được phủ một lớp vật liệu liên kết sinh học.

Vật liệu này có thể cố định virus tại vị trí. Dưới kính hiển vi lực nguyên tử phát ra tia laze, các nhà khoa học dùng kim chọc dò virus để xem nó phản ứng với các kích thích khác nhau như thế nào.

Bình thường về cơ bản, các virus thường trở nên dễ bị tổn thương sau khi rời khỏi vật chủ. Nhưng theo một số nghiên cứu, Sars-CoV-2 có thể tồn tại ở trên một số bề mặt vài ngày. Và làm thế nào chúng tồn tại trước được các xáo trộn của môi trường vẫn chưa thực sự rõ ràng.

Nhóm nghiên cứu Hungary nhận thấy lớp bao ngoài của virus hầu như không tạo ra bất kỳ lực cản nào khi đầu kim tiếp xúc trên bề mặt. Khi mũi kim đi xa hơn, lực kháng cự đạt đến đỉnh điểm và sau đó nhanh chóng giảm xuống gần như không tồn tại.

Dữ liệu thử nghiệm của họ cho thấy Sars-Cov-2 có thể là loại virus đàn hồi vật lý nhất mà con người từng biết cho đến nay, sự biến dạng lặp đi lặp lại dường như không ảnh hưởng đến cấu trúc tổng thể và nội dung bên trong virus.

Kellermayer và các đồng nghiệp cho biết: "Các đặc tính cơ học và khả năng tự phục hồi của nó có thể đảm bảo sự thích nghi với nhiều hoàn cảnh môi trường".

Càng nghiên cứu, các nhà khoa học càng bất ngờ về độ "hoàn hảo" của Sars-CoV-2.

Các nhà khoa học Trung Quốc ước tính rằng Sars-CoV-2 có trên bề mặt 26 protein (gai) đột biến có thể liên kết với tế bào chủ. Còn các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge ở Anh đã đưa ra một ước tính tương tự là 24. Trong khi một nghiên cứu của các nhà nghiên cứu tại Viện Max Planck ở Đức đã đưa ra con số là 40.

Còn với Tiến sĩ Kellermayer, ông cho biết có 61 chiếc gai trên mẫu vật của họ. Họ cho biết, điều này cho thấy sự biến đổi của cấu trúc virus có thể lớn hơn con người vẫn nghĩ.

Họ dùng kim chọc vào các protein gai này và thấy chúng đung đưa nhanh ở tần số cao. Máy ảnh nguyên tử có thể chụp hơn 300 bức ảnh trong một giây nhưng vẫn chỉ có thể thu được hình ảnh nhòe về chuyển động của các gai. Theo các nhà nghiên cứu, những chuyển động tốc độ cao như vậy có thể giúp virus dễ dàng tìm thấy và bám vào tế bào vật chủ hơn.

Trước đó, một nghiên cứu của các nhà khoa học Pháp vào tháng 4 phát hiện ra rằng virus có thể tái tạo trong tế bào động vật sau khi tiếp xúc với nhiệt độ 60 độ C trong một giờ. Các đợt bùng phát lớn ở một số quốc gia trong mùa hè ở Bắc bán cầu cũng cho thấy nhiệt độ cao không làm chậm sự lây lan của đại dịch như các hy vọng trước đây.

Để kiểm tra, Kellermayer và các đồng nghiệp của ông đã làm nóng hạt virus lên 90 độ trong 10 phút và nhận thấy rằng "đáng chú ý là ngoại hình của chúng chỉ bị thay đổi một chút". Một số gai protein đã bong ra dưới sức nóng thiêu đốt, nhưng cấu trúc tổng thể vẫn còn nguyên vẹn.

Họ cho biết: "Virion Sars-CoV-2 thể hiện sự ổn định nhiệt ngoài mong đợi, có thể liên quan đến khả năng ổn định bề mặt và sol khí của chúng".

Nguồn: Khoa học.TV