A vírusok építője őrült vagy a megmentő, a magazin népszerű mechanika
A vírust 2 ml-es injekciós üvegben tartjuk a hűtőszekrényben -80 ° C-on. Ilyen mélyfagyasztás mellett a vírus állítólag egy borostyánszínű részre van zárva, és várakozásai vannak. Mikroszkóp alatt úgy tűnik, valamiféle középkori fegyver - egy gömbölyű tárgy, amely több tucat tüskével tele van. Hasonlóképpen az 1918-as vírus úgy nézett ki, mint a H1N1 törzs, amelyet a "spanyol" néven ismert és legalább 40 millió embert ölt meg.
A hűtőszekrény zárt és zárt helyiségben betonfalakkal. A helyiség a laboratóriumban található, amely szintén 46 cm vastag betonfalakkal rendelkezik, ráadásul fémszerkezettel erősítve. Adja meg ide, csak egy egész szobatípuson keresztül, amelyek hermetikus nyílást nyitnak, mint például a tengeralattjárók. Még mindig itt vannak riasztásérzékelők - ezek több mint ötszáz, az egész épületben vannak elhelyezve, és mindenféle eszközre telepítve vannak, így nemkívánatos behatolás esetén értesítsék a campus biztonságát és rendőrségét. A laboratórium megfigyelése éjjel-nappal történik.
Biocreáz a Yoshihiro számára
Mindezek kamerák, zárt ajtók és érzékelőket tökéletesen működnek -. Ez az alapvető követelmény, hogy bármit is a kutatási Intézet Influenza $ értékben 12,5 millió, szélén található a University of Wisconsin-Madison egyetemen.
Az épület, amelyben a vírusokat tárolják, a BSL-3-ag osztályhoz tartozik, vagyis a csaknem legmagasabb biológiai védelemmel rendelkező struktúrákhoz. Itt egyébként az Ebola-vírus is benne van. A bioméret egyik része sem hagyhatja el ezeket a falakat.
Az emberiség halálának veszélye? Miért foglalkozik a professzor mindezzel, még egy áthatolhatatlan erőd falán túl is? Először Kavaoka nem válaszolt nekünk erre a kérdésre, hanem egyetértett egy óránkénti beszélgetéssel a laboratóriumának ajtaja előtt álló tárgyalóteremben és a kar vezetőjében. A tudós látszólag várta a kérdést, amelyet mindenki megkérdez, aki tudja, mit csinál a professzor, még a magasabb tudományos területeken dolgozó kollégák is.
Ő őrült?
Kívül a biztonsági gyűrűt, az egyetem és a város Madison, ahol a hatóságok kitartó támogatták professzorok, sőt épített az ő Intézet 12,5 M $ (elutasító más kérelmezők), megvitatták ezt a kérdést, egy csomó ember, akinek ítélete lehet bízni, hogy különböző mértékben. A munka a H5N1 vírus tartalmazó jelentés nagyon részletes leírást az építési módszerek kórokozók által okozott ilyen ellentmondás, hogy a National Institutes of Health tanácsadó testület javasolta, hogy osztályozza Egyes vizsgálatokban a közvélemény, miközben a tervezett azok kimutatását a Nature folyóiratban.
Negatív hangulat a tudósok úgy vélik, hogy a munka Kavaoka megsérti a nürnbergi Etikai kódex tekintetében a munkavégzési szabályokat a biológiai anyagokkal, valamint az építőiparban mesterséges biológiai kórokozók megteremti a veszélye katasztrófa, ha miatt semmilyen baleset a laboratóriumi vírusok jön ki túl, és a természetbe esnek. A professzor ellenfelei úgy vélik, hogy ezeket a veszélyes munkákat meg kell állítani.
Influenza, kacsa és sertés
Kavaoka kutatása szerint nincs logikus cél. Körülbelül annyi influenzavírus van, és sokféle formában létezik. A vírusok vízimalomot, különösen kacsát hordoznak, és leggyakrabban nem mutatják a betegség tüneteit, bár folyamatosan terjednek a gyomor-bélrendszerükön keresztül. Egyszerűen fogalmazva, ha a kacsa kiszabadul a tóban, az influenza vírus belép a vízbe. Mivel a vízimadarak mindenütt olyan helyen vannak, ahol víz van, nemcsak a vírusokat terjedik el mindenütt, hanem megteremti a humán állatok veszélyeztetett törzseinek kialakulásának feltételeit is.
Így például megtörténhet. Tegyük fel, hogy a H5N3 vírussal fertőzött anas diskurzusok egy ismert migrációs útvonalon repülnek a Mississippi mentén Madisonból Arkansasba. Útközben a madár a tóba esik és belekevered. A tó partján egy sertés fekszik a vízben, amely fertőződik a H5N3-val és hamarosan megkapja az influenza korai tüneteit: orrfolyás, köhögés, alacsony hőmérséklet. Nem sokkal ezután a központi Missouri-ból származó kacsa-kaszár egy másik vírussal - H1N1 - ugyanarra a madárra repül - és az úton ugyanazon a tóban ül. És most a szerencsétlen sertés felveszi a H1N1-et. Bizonyos biológiai tényezők összefonódása esetén meglehetősen ritka esemény történhet - a vírus két fajtája egyetlen formára egyesül. És ez az új forma, nem egy emlős lesz immunitás. Ha ez az új influenza vírus törzse képes lesz a levegőben lévő cseppecskék által közvetíteni, akkor az emberiség újra megemlékezik a "pandémiás" szóról.
A világ minden tájáról érkező tudósok különböző stratégiákat dolgoznak ki ennek a forgatókönyvnek a leküzdésére: a pandémiát a korai szakaszban, hogy megakadályozzák. De az influenza az ókori idők óta jelen van a Földön, bár csak a vírussal ismerkedett meg az emberiség 1902-ben. A virágzáshoz és a szaporodáshoz az influenza csak élő sejteket igényel. A vírusban lévő speciális fehérje, a hemagglutinin, olyan speciális struktúrát képez, amely lehetővé teszi a sejtmembránhoz való csatlakozást és behatolását. Ezután a vírus genetikai anyaggal fertőzte meg a sejtet, a reprodukciós készülékét felhasználva másolatokat készít, és végül megöli a gazdasejtet. Leggyakrabban influenza lokalizálódik a felső légutak (ezt nevezzük a szezonális influenza), de ritkább esetekben a vírus miatt a képesség a változásra, akkor képes megkerülni a szembenálló védekező mechanizmusait. Az új mutáció válik virulensabbá, és a vírus a felső légutakból más szervekké válik. Akkor valószínűleg a fertőzött szervezet halála és ennek a veszélyes forma átadása más potenciális áldozatoknak.
A vízimadár mellett az influenza vírus is más állati fajokat is fertőz: csirkék, sertések, lovak és kutyák. Az ipari baromfitenyésztésben az influenza azonnal elpusztíthatja a csirkék millióit, ezért a vírus fejlődésének irányítása itt tisztán gazdasági jelentőségű. Mivel az influenzavírus számos törzsét állatokról emberre továbbítják, az állatgyógyászatban a betegségellenőrzés élvonalbeli szerepet játszik.
Állatorvos
A tudós 58 éves, de úgy néz ki, 35 - harmonikus, minden táska a szem alatt. Gyakran mosolyog, és a nevetése mindig hangosan hangzik: # 8209. A professzornak olyan vonzó tulajdonsága van - folyamatosan elhanyagolja tudását. Ha azt mondják, azt mondják, hogy ez egy igazi csoda - Ajánlott vírusok Kavaoka csak vsplesnet kezét kissé elvigyorodott, és azt mondják: „Nos, a húgom nem lehetett.” Véleménye szerint azonban a megfelelő képzéssel rendelkező kutatók képesek ugyanazokat a kísérleteket készíteni. A laboratóriumi hosszú órák ellenére, a nyilvános vita ellentmondásos hozzáállása ellenére, Kavaoka azt mondja, hogy szereti a munkáját, mert örömet szerez neki. És örömmel tanulok valami újat. A könyörtelen keresés a legnagyobb öröm a világon! A professzor vállat von, mintha azt mondaná: „Mi mást lehet kérni az élet?” „Amikor a munka megszűnik a kedvemért, én hagyja” - mondja Kavaoka. De mindez nem hoz minket közelebb az 1918-as halálos vírus rekonstruálásának kérdésével kapcsolatos kérdéshez. Miért?
Nem nyerni, hanem megelőzni
"Van egy általános filozófia, amelyet a nagyközönség nem fog megérteni. Az influenza nem nyerhet meg, "mondja Kavaoka," nyomatékosan megrázta a fejét. "Nem lehet felszámolni a bolygónkon."
- Mi van, ha megöli az összes kacsa?
A gondolatból a professzor nevetett. Felkapta a kezét, és felkiált: "Igen, túl sokan vannak!"
A tudós szerint az influenza pandémiáinak megakadályozásának egyetlen valódi módja az, hogy megállítsák a vírusnak a madaraktól az emlősökig terjedő vírusát, és különösen az embereket. És ehhez Kavaoka szerint folytatnia kell konkrét kutatásait - tanulmányoznia kell a funkciók megszerzésének mutációját. Emlékezzünk arra, hogy a természetben előforduló mutációk - ugyanazon szerencsétlen disznó szervezetének belsejében. A professzor ezt a helyzetet utánozza laboratóriumában. Vírusokat manipulál, arra kényszeríti őket, hogy mutáljanak, hogy megismerjék képességeiket és a cselekvés természetét. Így tudjuk megtudni, hogyan reagáljunk, ha hirtelen egy mutáció valami "spanyol" -t termel. Ha tudjuk, hogy a mutáció hogyan működik, ha megfigyelnénk, és kitaláltuk a viselkedését, akkor meg tudjuk becsülni, hogy a modern vakcinák vagy antivirális gyógyszerek hatékonyak lesznek-e ellensúlyozni. És mihelyt megértjük, hogy mi is hatékony, képesek leszünk megfelelő tartalékok létrehozására a pandémia megelőzésére. Más szóval, ez a munka az élet megmentésére irányul.
Eddig csak egerek és görények váltak áldozatává Kavaoka kísérletei - az utóbbiak tökéletesen alkalmasak ilyen vizsgálatok, mert reagálnak az influenza vírus nagyon hasonlít az emberekre. A törzs virulenciájának tesztelésére a professzor fertőz egy állati vírust, de hiába nem hagyja ezt a világot. A zajos vizsgálatok azt mutatták, hogy a laboratóriumban létrehozott mutációk ellensúlyozhatók a vírusellenes hatóanyag oseltamivir segítségével, amelyet a szabadalmazott Tamiflu néven is ismerünk. Ebből következik, hogy a laboratóriumban tárolt influenza vírusok nem igazán veszélyesek.
Valaki megkérdezheti csodálkozva: „És miért nem Kavaoka, hogy ennyi, mert nem kell mondani azoknak, akik piszkálja őt kérdése?” És mivel a tanár nem szeretnék kiemelni egy érv, mint a „igen, ez teljesen biztonságos! ”. Jobban szeretne beszélni a kutatásának fontosságáról, még akkor is, ha nagyon veszélyes vírusokkal kell foglalkoznia.
"De mi olyan, hogy folyamatosan célzott a kemény kritika, különösen egy rosszul tájékozott közönségtől?" Kavaoka-t kérjük. A szellem szinte eltűnik a tudós arcáról, és kissé előrehajol. Aztán felnéz:
"Szomorúvá tesz" - mondja Kavaoka.
Megmagyarázza, miért. Nem ez a bírálat fáj neki érzéseit, vagy fél a fenyegetéstől. Egyszerűen sajnálja, hogy az ellenfelek nem értik - nem fogja törölni az emberiséget a Föld arcáról, hanem éppen ellenkezőleg, meg akarja menteni az emberek életét. A tudós reméli, hogy az egyik felfedezése valóban segíteni tud néhány ismeretlen ember életében, és ez a remény teszi Kavaokát a munkájában. Annak érdekében, hogy megértsük, mi történik a természetben, és játszani vele idő előtt.
A professzor rájön, hogy az élet egy nulla kockázat, de ha az időjárás előrejelzés szerint csak mintegy 10% -os valószínűséggel eső, nem valószínű, hogy izzad egy esernyő. Természetesen, amikor nagyon veszélyes vírusokról van szó, az árak emelkednek, és Kavaoka megérti a tapasztalatait körülvevő félelmeket. Mi van, ha egy nap vírust hoz létre, amely ellen a meglévő eszközök erőtelenek? Igen, ez a kockázat, a tudós gondol, de a kockázat indokolt. Kavaoka, aki most dolgozik a Ebola vírus, ragaszkodott ahhoz, hogy ő jár nagy körültekintéssel, és tartsa be a biztonsági szabályok a laboratóriumban - mondta az intézet alkalmazottai nagyobb valószínűséggel elkapni az influenzát otthon gyermekeiket, mint a munka. "Az influenza kaphat" - mondja Yoshihiro Kavaoka -, ha csak a kocsmák táplálására indulsz a parkban.
A gyilkos újjászületése: egy nagyon egyszerűsített leírás a Kavaoka munkájáról az 1918-as spanyol vírus felépítéséről
2. lépés: A teljesítmény tesztelése Más szóval, a fertőzés képességének tesztelése. A fertőzött görények, bár nem annyira betegek, mintha valódi "spanyol" lenne, de a tünetek sokkal súlyosabbak voltak, mint a megszokott szezonális influenza.
3. lépés: Keresse meg, mi okozza a vírus terjedését A pandémia csak akkor fordul elő, ha könnyen terjed. A Kavaoka fertőzött görényeket ültetett a sejtekbe egészségesekben, de nem volt fertőzés. Ezután a professzor a spanyol vírus génszekvenciájával kiegészítette a mesterséges genomot, és végül megtalálta a fertőzésért felelős kódtöredéket.
4. lépés: Adja meg a legfontosabb gén mutációinak Kavaoka szükség, hogy megtudja, hogyan lehet létrehozni egy genetikailag módosított vírus viselkedne, ha ő is megtalálja a mutációk, amelyek lehetővé teszik a madárinfluenza, hogy megfertőzi az emlősök. A tudós az ilyen mutációk különböző kombinációit mutatta be a vírus genomjába, és újra fertőzte meg a görényeket.
5. lépés Ismétlés újra és újra A görények egy csoportja tüneteket mutatott az 1918-as tényleges influenza közelében. Kiderült, hogy a vírus további mutációkat szerzett. A vadászgörény kísérletét megismételtük. A vírus ismét mutált. Összesen tíz mutációt szerzett. A következő lépés annak megfigyelése, hogy hasonló vírusmutáció jelenik-e meg a természetben.