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IBM用超級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)出了萬(wàn)能抗病毒藥

日期:2025-05-01 22:03
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摘要: 研究者從所有病毒的共同之處出發(fā),找到了對(duì)病毒都有效且不怕它們變異的藥物。 眾所周知,致病性的病毒非常難以對(duì)付,例如,兩年前在非洲爆發(fā)疫情的埃博拉(Ebola)病毒以及近流行的寨卡(Zika)病毒??蛇@究竟是什么原因呢?,病毒的個(gè)頭兒非常小,比人類(lèi)細(xì)胞的平均直徑小一百倍。雖然它們并不能躲過(guò)免疫系統(tǒng)的攻擊,但它們卻可以浸入你的身體,挾持細(xì)胞成為它們的復(fù)制加工廠。 病毒一旦入侵,它便將自身的DNA拼接到宿主細(xì)胞的DNA上。從此病毒便接管并使用宿主細(xì)胞機(jī)能來(lái)完成自身的復(fù)制...


研究者從所有病毒的共同之處出發(fā),找到了對(duì)病毒都有效且不怕它們變異的藥物。

眾所周知,致病性的病毒非常難以對(duì)付,例如,兩年前在非洲爆發(fā)疫情的埃博拉(Ebola)病毒以及近流行的寨卡(Zika)病毒。可這究竟是什么原因呢?,病毒的個(gè)頭兒非常小,比人類(lèi)細(xì)胞的平均直徑小一百倍。雖然它們并不能躲過(guò)免疫系統(tǒng)的攻擊,但它們卻可以浸入你的身體,挾持細(xì)胞成為它們的復(fù)制加工廠。

病毒一旦入侵,它便將自身的DNA拼接到宿主細(xì)胞的DNA上。從此病毒便接管并使用宿主細(xì)胞機(jī)能來(lái)完成自身的復(fù)制。通過(guò)不斷地復(fù)制、再侵染其他宿主細(xì)胞,一個(gè)病毒就可以感染全身。如今,我們已經(jīng)掌握了抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物**(ART)方法,來(lái)抑制病毒的復(fù)制,艾滋病患者正是使用的這種藥物。在病毒沒(méi)有控制細(xì)胞的情況下,一個(gè)人可以正常的生活。但是ART并不能將病毒從身體里**出去。要想做到這一點(diǎn),藥物能瞄準(zhǔn)遭病毒寄生的宿主細(xì)胞發(fā)揮作用,同時(shí)避開(kāi)健康的細(xì)胞。醫(yī)學(xué)界尚未完成這一壯舉。

另一個(gè)問(wèn)題是病毒的變異。這意味著那些對(duì)病毒某些變種奏效的方法可能對(duì)其他的不適用。為了進(jìn)一步理解病毒機(jī)理,位于新加坡的IBM生物工程與納米技術(shù)研究所(IBN)的研究人員試圖找尋所有病毒的相同之處?,F(xiàn)在他們相信,他們已經(jīng)制成了一個(gè)不僅能成功**病毒感染、而且能制成可行疫苗的分子。

研究人員并沒(méi)有試圖在病毒間彼此差異的基因水平上尋找“共同點(diǎn)”,而是找尋所有病毒共有的某些蛋白質(zhì),它們又被稱(chēng)為糖蛋白。這些蛋白質(zhì)分布于病毒體的外部,病毒就是利用它們進(jìn)入并挾持細(xì)胞的。明白了這一點(diǎn),研究人員開(kāi)始設(shè)計(jì)一種高分子化合物,本質(zhì)上說(shuō),就是由許多小分子構(gòu)成的大型分子。

通過(guò)靜電電荷,這種高分子能夠牽引病毒,并與之結(jié)合,從而致使病毒不能夠進(jìn)入宿主細(xì)胞。之后,它改變病原體的pH值,使其變?yōu)樗嵝远?fù)制的能力。此外,大分子還能夠保護(hù)免疫系統(tǒng)。它釋放一種稱(chēng)作甘露糖的物質(zhì),令其與免疫細(xì)胞結(jié)合,從而抑制病毒侵入免疫細(xì)胞的可能性。

截至,研究者已經(jīng)測(cè)試了這種分子對(duì)埃博拉和登革熱(dengue)病毒的效果,其結(jié)果令人鼓舞,已發(fā)表于Macromolecules雜志。另外,研究者通過(guò)一個(gè)計(jì)算機(jī)模型發(fā)現(xiàn),這種技術(shù)也能有效對(duì)抗埃博拉、流感、基孔肯亞、登革熱以及單純皰疹1型等其他病毒。

但是這項(xiàng)研究還只是概念驗(yàn)證階段。未來(lái)還需要更多的研究工作去證實(shí)它對(duì)人類(lèi)的功效和**性。如果成功的話(huà),我們可以將它制成藥物、消毒劑、或者是噴霧清潔劑、甚至是可以抑制病毒感染的洗手液。這樣,在一個(gè)含有埃博拉的房間里使用這種藥物,就可以快速**致命病毒。盡管有很長(zhǎng)的路要走,科學(xué)家還是被這些發(fā)現(xiàn)鼓舞著前進(jìn)。甚至于沃森超級(jí)計(jì)算機(jī)都將被用于協(xié)助研發(fā)這項(xiàng)令人興奮的突破。

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