Newsy

Krzem, złoto i miedź mogą posłużyć do walki z rozprzestrzenianiem się koronawirusów. Naukowcy dowiedli też, że impulsem elektrycznym można je unieszkodliwić

2023-04-14  |  06:15

Filtry pokryte złotem, miedzią lub krzemem mogą usprawnić działanie oczyszczaczy powietrza tak, by skuteczniej blokowały rozprzestrzenianie się koronawirusa. Naukowcy z Curtin University w Australii dowiedli, że pierwiastki te mogą skutecznie wychwytywać i przez reakcje chemiczne blokować białko kolca i wnikanie wirusa do komórek. Z kolei oddziaływanie prądem elektrycznym na uwięzione między tymi materiałami białko może skutecznie dezaktywować patogen, zapobiegając procesowi zakażania.

Odkryliśmy, że białka kolca na powierzchni wirusa reagują z pewnego rodzaju powierzchniami, a z innymi nie. Dzieje się tak dlatego, że w przypadku pewnego rodzaju powierzchni występuje powinowactwo z określonymi wiązaniami białka. Stwierdziliśmy, że białko kolca reaguje i tworzy silne wiązania ze złotem i platyną, a także z miedzią i krzemem. Wirus, a raczej białko kolca, nie reaguje ze stalą nierdzewną ani tworzywami sztucznymi – mówi w wywiadzie dla agencji Newseria Innowacje dr Nadim Darwish ze School of Molecular and Life Sciences w Curtin University.

W praktyce oznacza to, że białka kolca wirusa SARS-CoV-2 zostają uwięzione, gdy wchodzą w kontakt z krzemem, złotem i miedzią. Otwiera to drogę do opracowania nowej broni przeciwko koronawirusowi odpowiedzialnemu za pandemię COVID-19. Dodatkowo w trakcie badań australijskich naukowców okazało się, że przez białko może przepływać prąd, dzięki czemu można wykryć wirusa za pomocą impulsów elektrycznych. To odkrycie mogłoby posłużyć do opracowania bardziej czułych i dokładnych, natychmiastowych testów na obecność COVID-19. Co więcej, badacze odkryli, że za pomocą impulsów elektrycznych można także zniszczyć wirusa.

– Złoto, platyna i krzem przewodzą prąd elektryczny, więc można podłączyć białko pomiędzy dwoma materiałami, dwoma elektrodami ze złota, umieszczając białko w środku, a następnie przyłożyć napięcie między dwoma elementami ze złota i zmierzyć prąd przechodzący przez białko. Jeżeli jesteśmy w stanie zmienić strukturę białka za pomocą prądu elektrycznego, być może moglibyśmy sprawić, że białko kolca stanie się nierozpoznawalne dla komórek. W ten sposób pozbawilibyśmy białko zdolności wnikania do komórek. Ten nowy aspekt oznacza, że nie tylko możemy tworzyć powierzchnie czy materiały, które wychwytują wirusa i z nim reagują, ale także mamy możliwość przyłożenia pola elektrycznego, które pozbawi wirusa możliwości zakażania – wyjaśnia dr Nadim Darwish.

Wyniki badania będzie można wykorzystać do udoskonalenia filtrów powietrza na przykład w oczyszczaczach. Dzięki temu dużo łatwiej byłoby kontrolować rozprzestrzenianie się patogenu w pomieszczeniach, takich jak sale chorych w szpitalach czy przychodnie lekarskie. Zastosowanie materiałów zawierających pierwiastki blokujące wirusa może być jednak dużo szersze.

Obecnie w branży stosuje się materiały z mikroporami, przez które przechodzi powietrze skażone wirusem, a filtr działa jak fizyczna blokada, jak siatka z bardzo małymi oczkami, przez które cząsteczki wirusa nie mogą się przedostać. Wyniki naszego badania można wykorzystać do opracowania filtrów, które chemicznie dezaktywują wirusa, zamiast blokować go fizycznie. Oprócz tego można je wykorzystać do wytwarzania powłok pokrywających stoły, ławki czy ściany, na przykład w szpitalach, gdzie prawdopodobieństwo zakażenia jest bardzo duże. W przeszłości stosowano miedź w szpitalach, szczególnie w łóżkach i ławkach. Później to zarzucono ze względu na to, że jest to materiał droższy od innych obecnie stosowanych, na przykład stali. Teraz może nastąpić powrót do stosowania miedzi, szczególnie w miejscach, gdzie prawdopodobieństwo zakażenia jest wysokie – uważa naukowiec.

Z danych Światowej Organizacji Zdrowia wynika, że dotychczas na całym świecie potwierdzonych zostało niemal 770 mln zakażeń koronawirusem. W wyniku choroby COVID-19 zmarło już prawie 7 mln ludzi. Jak podkreślają naukowcy z Curtin University, wyniki badania mogą posłużyć nie tylko w walce z SARS-CoV-2, lecz także innymi koronawirusami.

Koronawirusy należą do grupy wirusów RNA, które wywołują choroby u ptaków i ssaków. Mają one kształt kulisty i wypustki typowe dla koronawirusów, które nazywamy białkami kolca. Za ich pomocą wirus wiąże się z receptorem komórkowym: zaczepia się o komórkę człowieka i powoduje zakażenie. Białka kolca są więc ważną częścią wirusa i służą przeniknięciu do komórek. Po zaczepieniu się o błonę komórkową wirus wprowadza swój genom, czyli informacje genetyczne. Z wykorzystaniem mechanizmu komórkowego dochodzi do replikacji, do zakażenia i namnażania się wirusa w naszym organizmie – wyjaśnia dr Nadim Darwish.

Czytaj także

Kalendarium

Więcej ważnych informacji

Kongres Nowej Mobilności

Jedynka Newserii

Jedynka Newserii

Media i PR

Około 20 proc. treści dotyczących energetyki w polskim internecie to dezinformacja. Branża postanowiła zareagować

Średnio co drugi Polak codziennie spotyka się w sieci z treściami dotyczącymi energetyki. Nawet co piąty taki przekaz może być dezinformacją – wynika z analizy przeprowadzonej na zlecenie Polskiego Towarzystwa Elektrociepłowni Zawodowych. To zjawisko o tyle niebezpieczne, że fake newsy dotyczące energetyki przyczyniają się do radykalizacji i polaryzacji społeczeństwa oraz spadku zaufania do instytucji publicznych. Mogą mieć też wpływ na inwestycje prowadzone w sektorze energetyki, a nawet przyczyniać się do osłabienia bezpieczeństwa energetycznego państwa. W odpowiedzi na mnożące się fake newsy PTEZ zainicjowało właśnie ogólnopolską kampanię edukacyjną pt. „Energia naprawdę”, której głównym założeniem jest edukowanie Polaków i doraźne reagowanie na dezinformację w sieci.

Zagranica

U Ukraińców poszkodowanych w wyniku wojny rozwija się niepokojąco dużo zakażeń szpitalnych. Bakterie są wyjątkowo oporne na antybiotyki

U coraz większej liczby pacjentów ukraińskich szpitali, wśród których dominują żołnierze i cywile ranni w trakcie rosyjskich ataków, dochodzi do zakażeń bakteriami wykazującymi wyjątkowo wysoki poziom oporności na antybiotyki. To poważne zagrożenie, bo nieskuteczne leczenie takich infekcji może prowadzić do sepsy. Co więcej niektóre szczepy są oporne na najnowsze substancje o działaniu leków przeciwdrobnoustrojowych, a nawet leki ostatniej szansy – alarmują naukowcy z Uniwersytetu w Lundzie w Szwecji.

Telekomunikacja

Na rynek trafi telewizor dedykowany dla dzieci. Będzie odporny na flamastry, zadrapania i uderzenia

Telewizor, którego rama zbudowana jest z klocków LEGO, został zaprezentowany na targach IFA w Berlinie. Urządzenie zapewnia zaledwie podstawowe parametry jakości obrazu, a jego ekran jest stosunkowo niewielki jak na współczesne standardy. Cechuje się ono jednak wysokim profilem bezpieczeństwa i dużą odpornością na uszkodzenia, a to kluczowe, jeśli ze sprzętu mają korzystać dzieci. Telewizor ma być dystrybuowany m.in. w sklepach z zabawkami.

Partner serwisu

Instytut Monitorowania Mediów

Szkolenia

Akademia Newserii

Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a  także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.