ببینید | تماشای لحظه حمله ویروس به سلول میزبان

پژوهشگران دانشگاه دوک موفق به تولید ویدئو در لحظه‌ای شدند که حرکات دیوانه‌وار یک ویروس را هنگام تلاش برای آلوده کردن یک سلول را ضبط می‌کند. این ویدئو بخشی از فرآیند را نشان می‌دهد که معمولا دیدن آن دشوار است.
ویروس‌ها برای تکثیر خود باید وارد سلول‌ها شوند اما نحوه دقیق این کار همچنان روشن نشده است. زیرا ویروس‌ها در مقایسه با سلول‌هایی که آلوده می‌کنند بسیار کوچک هستند و به همین دلیل ثبت تصویر از آنها در چنین لحظاتی بسیار دشوار است.
کورتنی جانسون، پژوهشگر این مطالعه که نتایج آن در نشریه علمی نیچر متودز (Nature Methods) منتشر شده است، گفت: «به همین دلیل ‌این‌چنین کاری بسیار سخت است. مثل این‌‌که شما می‌خواهید از فردی که در مقابل یک آسمانخراش ایستاده است عکس بگیرید. شما نمی‌توانید در یک عکس تمام آسمانخراش را جا دهید و از طرفی جزئیات شخص مقابل را نیز ثبت کنید.»

بنابراین برای مطالعه جدید، محققان دوک روش تصویربرداری جدیدی را توسعه دادند که آن را میکروسکوپ ردیابی و تصویربرداری سه‌بعدی (3D-TrIm) می‌نامند. این میکروسکوپ در حقیقت با ترکیب دو میکروسکوپ در یک میکروسکوپ کار می‌کند؛ اولین میکروسکوپ از لیزر برای تعیین موقعیت ویروس با سرعت هزاران بار در ثانیه استفاده می‌کند. ویروس با یک افزونه فلورسنت که به آن چسبانده شده قابل مشاهده است؛ زمانی که نور لیزر به ماده فلورسنت برخورد می‌کند، آن را تحریک کرده تا بدرخشد و به این ترتیب ذره ویروسی با میکروسکوپ قابل مشاهده می‌شود.
میکروسکوپ دوم تصاویر سه‌بعدی از سلول‌های بزرگ‌تر اطراف ویروس ثبت می‌کند و یک ویدئوی سه‌بعدی در لحظه از حرکات ویروس ایجاد می‌کند که در جست‌وجوی راهی برای ورود به سلول هدفش است. با اسکن کیوآرکد زیر نمونه‌ای از این ویدئو را می‌توانید مشاهده کنید. با ردیابی بیش از دو دقیقه و نیم، ویروس به شکل نقطه قرمز کوچکی که در اطراف سلول بالا و پایین می‌رود قابل مشاهده است، در حالی که خطوط بنفش مسیری که تا آن لحظه طی کرده را نشان می‌دهد. برآمدگی‌های سبز اطراف آن در واقع سلول‌های روده انسان هستند.
این تیم معتقد است این روش تصویربرداری می‌تواند به کشف رازهای بیشتری در مورد چگونگی عملکرد ویروس‌ها در آلوده‌کردن سلول‌ها کمک کند اما قبل از آن، باید تغییراتی ایجاد شود که کارایی این روش بهبود پیدا کند؛ مانند یافتن راهی برای درخشش طولانی‌تر ویروس‌ها.