Lege, bespotte schalen van het nieuwe coronavirus, SARS-CoV-2, kunnen helpen verklaren hoe goed het virus bestand is tegen hitte, vochtigheid en andere omgevingsveranderingen.
Het onderzoek, zojuist gelanceerd door natuurkundigen van de Universiteit van Utah, is bedoeld om volksgezondheidsfunctionarissen te helpen begrijpen hoe het nieuwe coronavirus zal reageren als de seizoenen veranderen. Een belangrijke vraag over het virus, dat de ziekte COVID-19 veroorzaakt, is of de zomer iets zal doen om de verspreiding te vertragen.
"Coronavirus verspreidt zich op dezelfde manier als het griepvirus - als kleine slijmdruppeltjes die in de lucht zweven ... Virussen verliezen infectiviteit omdat de deeltjes structurele integriteit verliezen", zei natuurkundige Saveez Saffarian van de Universiteit van Utah in een verklaring. 'De fysica van hoe de druppeltjes evolueren onder verschillende temperatuur- en vochtigheidsomstandigheden, beïnvloedt hoe besmettelijk het is.'
Samen met natuurkundige Michael Vershinin heeft Saffarian zojuist een subsidie van bijna $ 200.000 aan National Science Foundation (NSF) ontvangen om te bestuderen hoe de beschermende buitenlaag van het virus reageert op veranderingen in hitte en vochtigheid. Virussen zijn niet in staat om zelf "iets te doen", omdat het simpelweg schelpen zijn met genetische instructies erin gestopt; wanneer een virus de cellen van een gastheer binnendringt, gebruikt het de machinerie van die cel om zichzelf keer op keer te repliceren.
Het onderzoek omvat het werken met dummy-versies van de beschermende buitenlaag van het virus. Met behulp van het gesequenced genoom van SARS-CoV-2 bouwen de onderzoekers synthetische versies van deze schelpen, zonder virale genomen. Hierdoor zijn de schalen niet besmettelijk en veilig om mee te werken.
'We maken een getrouwe replica van de virusverpakking die alles bij elkaar houdt', zei Vershinin in de verklaring. 'Het idee is om erachter te komen waardoor dit virus uit elkaar valt, wat het doet tikken, waardoor het sterft.'
Om de dummy-deeltjes van nanogrootte te manipuleren, gebruikt het laboratorium van Vershinin een tool genaamd optisch pincet - in wezen gefocusseerde lichtstralen. De energie van het licht kan worden gericht om individuele moleculen te bewegen en te onderzoeken. Saffarian bestudeert RNA-virussen op een bredere schaal en is een expert in laboratoriumtechnieken die individuele virale deeltjes kunnen volgen.
De onderzoekers hopen te weten te komen hoe goed het virus onder verschillende omstandigheden kan worden overgedragen, van buiten in de zomerhitte tot binnenshuis in kantoren met airconditioning. Dit kan van invloed zijn op hoe lang het beleid inzake sociale distantiëring en lockdown moet blijven bestaan.
'Dit is geen vaccin', zei Vershinin. "Het zal de crisis niet oplossen, maar het zal hopelijk de toekomstige beleidsbeslissingen informeren."