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

2025. november 10., hétfő

Megvan, kié a 2025-ös Legszebb Erdélyi Magyar Dal

A Kolozsvári Állami Magyar Színház színészeiből és barátaikból álló zenekar, a Loose Neckties Society vihette haza a Legszebb Erdélyi Magyar Dal fődíját a zsűri döntése alapján.

Megvan, kié a 2025-ös Legszebb Erdélyi Magyar Dal
Hirdetés
2025. november 10., hétfő

Elvitték minden idők második legnagyobb romániai lottónyereményét

Elvitték vasárnap este a hatos lottó bruttó 49,15 millió lejes (9,66 millió eurós) főnyereményét. Ez minden idők második legnagyobb összegű romániai lottónyereménye.

Elvitték minden idők második legnagyobb romániai lottónyereményét
2025. november 07., péntek

Tengeri aknák, drónmaradványok a Dunában: a háború miatt veszélyben a delta ökoszisztémája

Felborult a Duna-delta ökológiai egyensúlya az orosz–ukrán háború óta. A delta romániai partjaihoz sodródó „háborús hulladék” miatt csökkent a halállomány, továbbá egyes madárfajok a rezervátum romániai oldalára menekültek a háború elől – írja a Le Monde.

Tengeri aknák, drónmaradványok a Dunában: a háború miatt veszélyben a delta ökoszisztémája
2025. november 06., csütörtök

Támogatási kampánnyal segítenének a rászorulókon

„Ne éhezzen senki!” támogatási kampány indul Kolozsváron, Marosvásárhelyen és Nagyváradon, hogy a rászorulók számára a hideg téli hónapokra tartós élelmet és meleg ételt biztosítsanak.

Támogatási kampánnyal segítenének a rászorulókon
Hirdetés
2025. november 06., csütörtök

Börtönbe vonul a bántalmazó manelés, ha megtalálják a rendőrök

Jogerősen négy év letöltendő börtönbüntetésre ítélte csütörtökön a brassói ítélőtábla emberölési kísérlet és garázdaság miatt Dani Mocanu manele-énekest.

Börtönbe vonul a bántalmazó manelés, ha megtalálják a rendőrök
2025. november 04., kedd

Lovagi rangra emelte a brit uralkodó David Beckhamet

Lovagi rangra emelte kedden a brit uralkodó a korábbi világsztár labdarúgót, David Beckhamet.

Lovagi rangra emelte a brit uralkodó David Beckhamet
2025. november 04., kedd

Első ízben lett homoszexualitását nyíltan vállaló színész az év „legszexibb férfija”

Jonathan Bailey brit színész lett a People magazin történetének első nyíltan meleg férfija, akit „a legszexibb férfinak” választottak.

Első ízben lett homoszexualitását nyíltan vállaló színész az év „legszexibb férfija”
Hirdetés
2025. november 04., kedd

Újra magyar kézben a Sziget, már a 2026-os fesztivál időpontja is megvan

Újra magyar kézben a Sziget: Európa egyik legnagyobb fesztiválja az eddigi menedzsmenttel és szervezői csapattal, az egykori alapító, Gerendai Károly stratégiai vezetésével vág neki a 2026-os rendezvény szervezésének.

Újra magyar kézben a Sziget, már a 2026-os fesztivál időpontja is megvan
2025. november 04., kedd

Medve, játék, tanulás: fesztivál hozta közelebb a székely diákokhoz a környezetvédelmet

Csíkszentimrei diákok a Krónikának elküldött üzeneteikben mesélték el a tusnádfürdői medvefesztivállal kapcsolatos élményeiket. A rendezvényen nemcsak a medvéről tanultak, hanem arról is, hogyan lehet felelősen, biztonságosan együtt élni a természettel.

Medve, játék, tanulás: fesztivál hozta közelebb a székely diákokhoz a környezetvédelmet
2025. november 03., hétfő

Charley Ottley román állampolgári esküt tesz

A Románia természeti szépségeit világszerte népszerűsítő brit újságíró és filmproducer, Charley Ottley hivatalosan is román állampolgár lesz. Az állampolgársági esküt november 6-án teszi le Bukarestben.

Charley Ottley román állampolgári esküt tesz
Hirdetés
Hirdetés