Tar sig an svårstuderade virusfabriker

Projektanslag 2024 Naturvetenskap

Virus använder komponenter i den infekterad cellen för att skapa en fabrik som kopierar deras arvsmassa. Lars-Anders Carlson ska ta fram ny kunskap kring hur dessa virusfabriker fungerar. Målet är att bidra med kunskap som leder till nya sätt att bekämpa virus.

Projektanslag 2024

Projekt:
”Conserved concepts and divergent details of membrane-bound viral replication organelles”

Huvudsökande:
Dr. Lars-Anders Carlson
Umeå universitet

Medsökande:
Umeå universitet
Richard Lundmark 
Anna Överby Wernstedt 
Karolinska Institutet
Gerald McInerney 
Benjamin Murrell

Beviljat anslag:
24 000 000 kronor under fem år

När virus infekterar en cell måste den använda sig av cellen för att föröka sig. Men för att göra detta måste den bygga om inuti cellen och optimera den för att bli vad vi kan kalla en ”virusfabrik”. Fabriken är hjärtat i virusets strategi för att kopiera sig själv och sprida infektion. Därför är mer kunskap om denna process mycket viktig för att finna nya metoder att bromsa eller stoppa virus. 

Närbilder och design av proteiner

Lars-Anders Carlson ska studera virusfabriker i levande celler hos två grupper av virus: flavivirus och alfavirus. Dessa virus orsakar allvarliga sjukdomar, såsom fästingburen hjärninflammation och myggburna tropiska febersjukdomar som Chikungunya- och Denguefeber. 
 

–  För att nå längre i utforskandet än vad som hittills varit möjligt, ska vi arbeta tvärvetenskapligt. Vi har samlat en grupp duktiga forskare med expertis som spänner från virologi till biologisk fysik och matematik, säger Lars-Anders Carlson.

I den första delen av projektet ska forskarna använda kryo-elektronmikroskopi för att generera tredimensionella närbilder på virusfabriker.

Den andra delen fokuserar på cellens membraner, som är en viktig del av virusfabriken. Med matematisk modellering i kombination med mikroskopi och storskalig proteinanalys ska teamet undersöka hur beroende virusfabriken är av specifika komponenter och egenskaper i cellens membraner.

I den tredje delen ska forskarna använda AI-metoder för att designa proteiner som kan binda till olika virusproteiner. På så sätt kan interaktioner blockeras och då kan man studera vilken hämmande effekt det har på virusets självkopiering.

Text Umeå universitet
Bild Umeå universitet