Hirdetés

Lemodellezték szegedi matematikusok, miként pusztítja sejtjeinket a koronavírus

Pillanatfelvételek egy koronavírus-fertőzés lefutásából •  Fotó: Szegedi Tudományegyetem

Pillanatfelvételek egy koronavírus-fertőzés lefutásából

Fotó: Szegedi Tudományegyetem

A szervezetünkben lezajló bonyolult vírusdinamika leírására dolgoztak ki megközelítését és eredményeit tekintve újdonságnak számító matematikai modellt a Szegedi Tudományegyetem (SZTE) Bolyai Intézetének matematikusai.

Krónika

2021. november 23., 16:052021. november 23., 16:05

2021. november 23., 16:122021. november 23., 16:12

A Juhász Nóra, Sadegh Marzban, Renji Han és Röst Gergely által létrehozott rendszer a vírus terjedésének időbeli és térbeli mintázatait is leírja. A felsőoktatási intézmény lapunkhoz eljuttatott ismertetője szerint a kutatók számítógépes szimulációk segítségével vizsgálták a sejtközi vírusfertőzés lefutását és jellegzetességeit, elsősorban a SARS-CoV-2, illetve influenzavírusokra fókuszálva. A kutatás eredményei a közelmúltban jelentek meg a Royal Society Open Science folyóiratban.

A szervezeten belüli vírusdinamika pontos megértése kulcsfontosságú tudományos kihívás, amelynek fontosságát a jelen világjárvány megkérdőjelezhetetlenné tette.

Hirdetés

A szegedi matematikusok olyan, modern technikákat ötvöző szimulációs eszközt fejlesztettek ki (sztochasztikus ágens alapú modell és parciális differenciálegyenletek hibridje), ami a sejtek fertőződését, a vírusreplikációt és a vírus diffúzióját, terjedését a sejtek között is követi. A kutatók eredményei pontosabb előrejelzéseket adnak a fertőzés lefutásáról, mint a klasszikus módszerek, másrészt érdekes, az emberi szem által is értelmezhető és szuggesztív térbeli mintázatokat, jellegzetességeket is leír.

A fent leírtakra példa a fenti kép, ahol négy különböző időpontban látjuk a SARS-CoV-2 vírus terjedését. Itt mind a négy ábra bal oldalán az egyes hámsejtek aktuális állapota látható (zöld az egészséges, piros a fertőzött, fekete az elhalt sejteket jelöli), míg a megfelelő jobb oldali képeken a térbeli víruskoncentráció szerepel. A folyamat időbeli lefutását a mellékelt videón láthatjuk, ahol a koronavírus-fertőzés végigsöpör a sejtpopuláción.

A modell erősségeiről és megbízhatóságáról szólva fontos megemlíteni, hogy a rendszer képesnek bizonyult virológusok által lefolytatott in vitro kísérletek szimulációs reprodukálására. A következő ábra első sora tényleges laboratóriumi megfigyelések eredményeit mutatja be, míg a második sor már ezen eredmények szimulációs replikája – a kirajzolódó dinamikai jellegzetességek egyértelmű hasonlóságokat mutatnak.

•  Fotó: Szegedi Tudományegyetem Galéria

Fotó: Szegedi Tudományegyetem

A felső sor laboratóriumi kísérletek felvételein, az alsó sor a szegedi matematikai modellből kapott ábrákon mutatja be a vírus terjedését. A kutatók a modellel nemcsak a koronavírus, hanem az influenza fertőzését is tudták szimulálni, és összehasonlították, miben más a két betegség tipikus kimenetele. A matematikusok további tervei között szerepel a modell felskálázása (jelenleg százezres nagyságrendű sejtet képes kezelni), valamint az immunválasz modellezése és az antivirális kezelések beépítése a szimulációs rendszerbe. Ezzel hosszabb távon akár egy virtuális laboratórium is létrehozható.

Hirdetés
szóljon hozzá! Hozzászólások

Hírlevél

Iratkozzon fel hírlevelünkre, hogy elsőként értesüljön a hírekről!

Hirdetés
Hirdetés

Ezek is érdekelhetik

Hirdetés

A rovat további cikkei

2026. június 25., csütörtök

Jótanácsok kánikula idejére

A következő napokban várható hőhullám miatt ajánlásokat fogalmaztak meg csütörtökön a hatóságok a lakosság számára.

Jótanácsok kánikula idejére
Jótanácsok kánikula idejére
2026. június 25., csütörtök

Jótanácsok kánikula idejére

Hirdetés
2026. június 25., csütörtök

Miközben Erdélyben is egyre nagyobb a forróság, Nyugat-Európában emberéleteket követel a kánikula, melegrekordok dőlnek meg

Egyre erősödik a forróság és kiterjed egész Romániára – figyelmeztetnek a meteorológusok, akik narancssárga és sárga hőségriasztásokat adtak ki, amelyek csütörtök reggeltől péntek 21 óráig érvényesek.

Miközben Erdélyben is egyre nagyobb a forróság, Nyugat-Európában emberéleteket követel a kánikula, melegrekordok dőlnek meg
2026. június 24., szerda

Elena Ceaușescu mélyen eltitkolt balesete – Igazság volt vagy városi legenda?

Elena Ceaușescu eltitkolt balesete igazság vagy városi legenda? – erről közölt bejegyzést szerdán a Securitate Irattárát Vizsgáló Országos Tanács (CNSAS).

Elena Ceaușescu mélyen eltitkolt balesete – Igazság volt vagy városi legenda?
2026. június 24., szerda

Figyelmeztetés a nyaralóknak: kellemetlen fertőzést okozó baktérium terjed a tengerpartokon

A felmelegedő tengerek kedvező feltételeket teremtenek a Vibrio vulnificus nevű kórokozó terjedéséhez.

Figyelmeztetés a nyaralóknak: kellemetlen fertőzést okozó baktérium terjed a tengerpartokon
Hirdetés
2026. június 21., vasárnap

Kovászos uborka kezdőknek és haladóknak, avagy egy titok és egy régi emlék nyomában

Mi lehet a jól sikerült, ízes, megfelelően sós, ropogós kovászos uborka titka? Mostanra úgy tűnik, az volt a kulcsmondat, amit a Székelyföldön hallottunk valamikor régen: ez a bevált módszer egyik nyitja.

Kovászos uborka kezdőknek és haladóknak, avagy egy titok és egy régi emlék nyomában
2026. június 20., szombat

A klubvendégek szeretete tartja fiatalon a 82 éves Laci bácsit

Sokan nyugdíjba vonulás után végleg maguk mögött hagyják a munka világát, a 82 éves kolozsvári Török László azonban még ma is minden hétvégén az After Eight klubba indul. A sokak által ismert és kedvelt Laci bácsival beszélgettünk.

A klubvendégek szeretete tartja fiatalon a 82 éves Laci bácsit
2026. június 18., csütörtök

Újabb cukiságbombák a nagyváradi állatkertben: két kistigris vár „örökbefogadóra”

Két szibériai tigris látta meg a napvilágot nemrég a nagyváradi állatkertben – a cukiságbombák már várják is a „babalátogatókat”. Igaz, még csak egy üvegfalon át lehet megtekinteni a két kistigrist.

Újabb cukiságbombák a nagyváradi állatkertben: két kistigris vár „örökbefogadóra”
Hirdetés
2026. június 17., szerda

Ha tehetné, Erdélybe költözne Románia lakosságának jó része

Továbbra is erdélyi városok dominálnak abban a toplistában, amelynek készítői arra a kérdésre keresték a választ, hogy mely romániai városban élnének a legszívesebben az ország lakói.

Ha tehetné, Erdélybe költözne Románia lakosságának jó része
2026. június 14., vasárnap

Valóban félni kell a naptól? Amit a D-vitaminról, az UV-sugárzásról és a bőrrákról tudni érdemes

Az UV-sugárzás kockázatairól sok szó esik, de vajon mennyi napfényre van szüksége a szervezetnek? Kiss Melinda marosvásárhelyi bőrgyógyásszal a napfény szerepéről, az UV-terhelés veszélyeiről és a bőrrák megelőzéséről beszélgettünk.

Valóban félni kell a naptól? Amit a D-vitaminról, az UV-sugárzásról és a bőrrákról tudni érdemes
2026. június 13., szombat

Új uniós szabályok jönnek a repülőjegyek és a kézipoggyászok ügyében

Az Európai Unió tagállamai megállapodásra jutottak a légi utasok jogait érintő több módosításról, többéves tárgyalássorozatot és vitát követően, amelyben a hatóságok, a légitársaságok és a fogyasztóvédelmi szervezetek is részt vettek.

Új uniós szabályok jönnek a repülőjegyek és a kézipoggyászok ügyében
Hirdetés
Hirdetés