Химики сплели сеть для гриппа

Китайские ученые сплели сеть для ловли вирусов гриппа. Новый материал, созданный из сахаров и панцирей морских крабов, пригодится для противовирусных масок, бинтов, фильтров и кондиционеров.

Инфлюэнца

Вирусы гриппа – это частицы округлой формы диаметром 80-120 нм, внутри которых находятся цепочки РНК. Оболочка вирусов покрыта шипами – гликопротеидами H и N (гемагглютинин и нейраминидаза). Посредством гемагглютинина (Н) вирусная частица прикрепляется к рецепторам клеток, а нейраминидаза (N) необходима вирусу для высвобождения из клетки после окончания цикла размножения.

Антитела к гемагглютинину обеспечивают основной иммунитет против вируса; антитела к нейраминидазе ослабляют инфекционный процесс, препятствуя распространению вируса в организме.

«Гемагглютинин связывается с клеткой через «молекулярные мостики» (гликолиганды), такие как сиалолактоза (sialyllactose, SL)», – пишут химики-вирусологи. Они уверены, что молекулы, аналогичные клеточным рецепторам, можно использовать для того, чтобы связывать вирус до его проникновения в организм. Важно и то, что структуру комплекса гемагглютинина и SL или его аналогов уже известна. Главное – она одинакова у всех штаммов вируса гриппа. Это означает, что противовирусный фильтр будет эффективен по отношению ко всем разновидностям гриппа.

Новый материал

Ученые из Китайской академии наук (Chinese Academy of Sciences) и Китайской академии сельскохозяйственных наук (Chinese Academy of Agricultural Science) создали противовирусный материал. В его основе материала углеводы (сахара) и хитозан – опорный компонент наружного скелета крабов и раков. Молекулы хитозана обладают большой жесткостью и выраженной склонностью к формированию высокоупорядоченных надмолекулярных структур. Из них-то ученые и «сплели» сеть. На хитозановую основу химики поместили «кусочки» углеводов, к которым тяготеют гемагглютининовые «шипы» вирусов.

В статье, опубликованной в открытом доступе в BioMacromolecules, ученые описывают два материала. Первый (SLCC 1) – водорастворимый, предназначенный для связывания и инактивирования вирусов. Второй (SLCF 2) похож на пленку и предназначен для вылавливания вирусов из воздуха или воды. Если из такого материала изготовить маску или фильтр для кондиционера, то вирус не пройдет сквозь него, а «прилипнет» к нему за счет связывания гемагглютинина с углеводной молекулой.

Хитозан обладает высокой антимикробной активностью, за счет чего новый материал будет нейтрализовать не только вирусные, но и бактериальные инфекции, уверены ученые. «Материалы на основе хитозана и сахаров могут быть использованы для производства тканей, фильтров, бинтов, лекарств и систем доставки препаратов, – завершают ученые. – Хитозан биосовместимый и биоразлагаемый, не представляет опасности для человека и окружающей среды».