【官方双语】12 块磁铁演示病毒如何“自组装”

作者: SteveMould分类: 科学科普 发布时间: 2024-04-26 19:00:00 浏览:54721 次

【官方双语】12 块磁铁演示病毒如何“自组装”

夏芒木林:
这个摇晃过程形象地说明了任何化学反应越到后期反应速率越低。 形象地说明了空间位阻如何大幅降低反应性。[妙啊]

【回复】实际上我觉得类似的磁铁类玩具适合拿到所有化学课堂上。我一直觉得我小时候玩过的巴克球是对我后来初高中化学学习帮助最大的。
【回复】所以生物体内的酶利用空间和化学选择性来高效催化反应发生真的很6[doge]
长安一品:
视频讲述的是蛋白质的自发折叠,然而自发折叠并不是唯一的蛋白结构组装方式,在内质网上有许多的膜蛋白会协助从核糖体释放的蛋白进行化学修饰和折叠,并且还会检查这些蛋白是否折叠正确,这种检查从核糖体开始合成肽链就存在,它能够及时发现错误并终止核糖体的翻译过程,提高核糖体的利用效率。成功组装折叠的蛋白去往它的下一站,而错误折叠的蛋白一般会通过类似囊泡分泌的途径被聚集和沉降,并在后续的生理过程中废弃或者降解再利用。

【回复】回复 @Eularys :确实有点类似
古战场逃兵9527:
有遗传学知识基础的朋友可以从03:52开始看[doge]

【回复】你今天走路必捡到钱[脱单doge]
name_cake:
视频内容:生命的运作 我想看的:益智玩具[脸红]

Le_Petit_C:
大概就是所有蛋白质上面都有“防呆缺口”?

【回复】我觉得蛋白质就是由一大堆防呆缺口和一小部分起催化作用的官能团组成的[doge]
【回复】事实上不是每次都起作用,还是会有很多错误折叠组装出现
【回复】也会遇到大力出奇迹[doge]
吾阅片未曾捋管:
哇,这个磁吸病毒玩具好像要,有老哥们知道哪里买吗

心血来潮小孩子:
那么怎么确保病毒的RNA被外壳包裹了呢,或者也是一个概率包裹事件?

【回复】依靠RNA结合蛋白,或者说RNA泵 显然,像细菌之类的原核生物,他们的rna之所以不是均匀分散在细胞质中的,而是聚集在中心区域内,就是依靠蛋白质搭建起的脚手架,这种蛋白质能够与rna结合,从而限定rna的位置。 而像核糖体不仅能够结合rna还能特异性的识别起始密码子。 类似的,病毒可以让自己生产的衣壳蛋白具有与自身rna序列的特异性结合位点,从而让自己的rna被吸附在衣壳蛋白上,确保封装完毕时,自身的rna一定在衣壳内部。 而像具有细胞核的真核生物,他们转录出的rna在细胞核内部,然而核糖体在细胞核外部,这时就需要一种RNA泵蛋白来将Rna泵出细胞核外。 所以病毒只需要仿照类似的程序,在自己复制完成的rna上结合一个rna泵,这个rna泵会识别并结合已经组装好的衣壳蛋白上预先留下的缺口,并在结合时启动,将病毒的Rna泵入其中,从而完成病毒的封装。 当然,以上这些大多来自我所了解的科普内容,不可避免的还有一些主观推断成分,仅供参考。
【回复】不同病毒的过程不一样的。以T4噬菌体为例,除了制造头尾部件之外,还会制造一种叫terminase复合体的分子机器。 它能够识别特定DNA序列,识别到了就会开始等待一个空的头壳。遇到之后就把DNA切割打包进去,闭合头壳,这是要消耗APT的主动过程。已经装满DNA的头壳会等待一个尾部预组装件进行连接。
【回复】回复 @系数为HB的铅笔 :烟草花叶病毒是感染植物的病毒,一般来说这种感染真核生物的病毒是不会直接把遗传物质注入细胞的。 首先,相对于细菌来说,真核细胞实在是太大了,直接注射的话多半直到遗传物质失活都只能在外围飘着。 其次,真核细胞的遗传物质是被保护在细胞核内的,复制转录和翻译自然都在细胞核附近进行。而出现在细胞膜附近的遗传物质,无论如何都是不正常的,因此,根本没有辨别的必要,细胞会直接将其分解掉。 故而,不同于外形长得都很像注射器,实际作用也差不多的噬菌体,感染真核细胞的病毒从球状到棒状不一而同。在入侵细胞时也不会把自己的衣壳丢弃在细胞膜外,而是将自己伪装成某种重要物质,比如营养物质之类。 细胞通过受体蛋白的变化来感知外界的物质,而当细胞接触到能够感染自身的病毒时,病毒外壳上的特异性结构会与这类细胞的细胞膜上的某种特殊受体蛋白相结合,从而引起后者的构象变化,进而触发胞吞机制。也即是说,不同于细菌是被噬菌体突入外膜直接将遗传物质注入其内,真核细胞是将病毒错误识别为自身所需要的物质,从而主动将其整个吞入膜内。 这之后,病毒的外壳将会进一步发挥作用,例如,利用会在酸性条件下从外壳上解离并破坏膜结构的酶,使自身逃避溶酶体的溶解;通过外壳上预留的能够与马达蛋白相结合的位点,招募马达蛋白来将病毒运输到细胞核附近。 更详细的,我只是看过科普,就不多说了。如果对这类内容感兴趣的话,推荐观看细胞密事系列的科普片。 不过人家是会做生意的,一部几小时的科教电影愣是切的比拼图还碎,想看完整内容必须要充大会员,你不充的话,就只能看人家为你剪出来的“精选片段”了[笑哭]
巨引源:
比起翻译我始终还是觉得折叠和修饰更神奇。 真的参与生命活动的蛋白质那个结构复杂程度,哪段DNA控制的它绕起来折过去再穿回来啊??

【回复】这个过程其实不是单独的,不是想象中第一步肽链生产说明书,第二步还有折叠说明书,第三步组装说明书那样。如果这玩意真是设计出来的话,那在设计之初就要考虑这样一个复杂的蛋白质如何起到作用,它们的某位置的肽链要怎么折叠,因此某两个位置要用容易形成比如氢键的氨基酸/对应的修饰。组装更是得考虑怎么样设计分割性状才能让它们容易粘到一起(形成化学键)。实际情况下,你还得考虑到怎么避免它会被错误折叠,错误地组装,(因为以上这些过程是随机并行的发生的。实际的过程不是仿真模拟,不是只有一个蛋白在同时生产。) 所以就是,这些设计过程完全是错综复杂的耦合在一起,和我们常见的各种设计思路(分层,解耦)完全是反着来的。所以现在所谓蛋白质的计算,其实差不多就是根据一些约束条件去加上一些扰动去做物理仿真,完全不是正向设计的那种思路。如果要比喻,正向从头设计一个复杂的蛋白质,应该比高频模拟电路的调试更加的玄学吧[喜极而泣]
【回复】回复 @巨引源 :多功能复用恰恰说明代码结构不良,意味着基因组纯粹就是自然界堆了亿万年的屎山代码
【回复】蛋白序列上的不同氨基酸序列之间会通过静电力和氢键等作用力发生相互作用,再在一些其他蛋白质或者酶的辅助下完成折叠,这些信息本质上也是蕴含在DNA序列里的
中国生物物理学会:
今天路过6号楼楼道,海报上的手足口病病毒和这个出奇一致啊!

好味1551:
很难想象如果真有纳米机器人有机体还能搞定他们…

【回复】如果要直接的攻击,那纳米机器人岂不是可以直接对着DNA一顿乱轰,基本上和辐射一样可以让人的稳态逐渐失调直到死亡。
【回复】回复 @花知Hanashi :纳米机器人也可以被人体免疫系统攻击的,彼此结构强度都差不多,除非可以绕过去,不然很容易被处理成脓液[doge]
Acalmclam:
这都不能称之为高产了,应该叫超产[惊讶]

一只赤辰:
这期背景里终于又有「红色水管」了,爷青回[doge][doge]

不過昰些許風霜罢了:
假设有一个人造人,他遗传密码和人类完全不同,同时DNA也相对不同,所以他翻译出的DNA和人类完全相同。病毒只能在他体内翻译出错误的蛋白质,所以他在表型和正常人没什么区别的同时,还能做到百毒不侵[喜欢][喜欢][喜欢]

強迫癌患者:
好像读磁带那样,越初级的动作越原始,但其实已经是最高效的

吵死CHAOS:
太喜欢这个视频了!生物学正在改变人类思想世界![鼓掌]

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