首次觀看影片中捕捉到的感染細胞的病毒

有史以來第一次，您可以觀察到病毒進入細胞並感染它。 哈佛醫學院的科學家拍攝了工程病毒與活細胞結合時的即時鏡頭，然後將其基因組注入其中。

他們的研究結果發表在期刊上美國國家科學院院刊。

病毒會透過將遺傳物質 (RNA) 釋放到細胞質（細胞內的半流體物質）中來感染細胞。 然後RNA可以進入細胞核，在那裡進行複製，然後被核醣體翻譯成細胞核外的病毒蛋白。 然後這些蛋白質可以組裝形成新的病毒顆粒，該病毒顆粒從細胞中釋放出來，並且可以繼續感染體內的其他細胞。

然而，在此之前，病毒需要先進入細胞。 它透過稱為內吞作用的過程來實現這一點。 首先，病毒與其目標細胞結合，然後被膜吞噬，形成一個稱為內體的新細胞區室。 RNA 從內體釋放到細胞中。

現在，我們可以觀察這兩個過程的運作。

在影片的前半部分，您可以看到病毒（標記為粉紅色）與細胞膜融合，然後形成內體。 當病毒與內體膜結合時，您可以看到它將其 RNA（標記為藍色）注入胞質溶膠中。 這是病毒感染的第一步，首次在三維空間中即時觀察到。

在影片的後半部分，您可以看到一些漂亮的粉紅色病毒在細胞內冷卻。

為了實現這一目標，研究人員設計了病毒來表達SARS-CoV-2 刺突蛋白– 導致 COVID-19 的病毒部分，讓其進入細胞。 他們還修改了病毒，以便可以單獨追蹤刺突蛋白（影片中標記為「S」）和病毒內容，病毒內容本身標記有螢光蛋白（影片中標記為「P」）。

整個過程是使用晶格光片顯微鏡（一種先進的成像技術）拍攝的。

除了這項令人印象深刻的壯舉之外，研究人員還發現病毒僅在特定環境條件下與膜融合併釋放其基因組。 它們需要 pH 值 6.2 至 6.8 之間的微酸性環境，類似於唾液和尿液的 pH 值。 研究團隊發現，內體也具有類似的酸性，就像人類的鼻子一樣。

這些酸性環境允許核內體或細胞表面的酵素從病毒中切割出刺突蛋白，然後病毒可以融合到膜上。 研究人員認為，這種情況發生在鼻子內，那裡是 COVID-19 感染經常開始的地方。

「有趣的是，以前很少測量鼻孔的 pH 值，」該論文的共同高級作者托馬斯·基希豪森 (Tomas Kirchhausen) 在一篇文章中評論道。陳述，