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. augusztus 23., vasárnap

Hétfőn indul a megújult Kossuth Rádió

Kossuth Rádió – újra mindenkié. Ez a szlogenje az augusztus 24-én teljes műsorstruktúrával visszatérő, megújult Kossuth Rádiónak – közölte a Duna Médiaszolgáltató Nonprofit Zrt. Sajtó és Marketing Iroda vasárnap az MTI-vel.

Hétfőn indul a megújult Kossuth Rádió
Hétfőn indul a megújult Kossuth Rádió
2026. augusztus 23., vasárnap

Hétfőn indul a megújult Kossuth Rádió

Hirdetés
2026. augusztus 23., vasárnap

„Benőtt a feje lágya” az RMDSZ szóvivőjének

Felhagyott az agglegényélettel az RMDSZ alsóházi frakcióvezetője, megnősült Csoma Botond parlamenti képviselő. A kolozsvári politikus Deák-Sala Rebekát, Kós Károly dédunokáját vette el feleségül.

„Benőtt a feje lágya” az RMDSZ szóvivőjének
2026. augusztus 23., vasárnap

Nem minden válás kudarc: pszichoterapeuta arról, miért ér véget egyre több házasság

Egy hosszú éveken át tartó toxikus vagy bántalmazó kapcsolat lezárása akár „sikertörténet” is lehet, ezért Mészáros Andrea pszichoterapeuta szerint a növekvő válási számokat sem érdemes önmagukban értelmezni. Házasságról, válási okokról beszélgettünk.

Nem minden válás kudarc: pszichoterapeuta arról, miért ér véget egyre több házasság
2026. augusztus 19., szerda

Székelyföldi turisztikai célpontokról ír lelkendezve egy világjáró brit újságíró

Erdély a hátborzongató kastélyokon túl: családi kaland Románia hegyeiben – Felejtsd el a vámpírmeséket – a Keleti-Kárpátok drámai csúcsokat, barangoló medvéket és mély magányt kínálnak – ezzel a címmel, alcímmel közölt riportot a The Guardian.

Székelyföldi turisztikai célpontokról ír lelkendezve egy világjáró brit újságíró
Hirdetés
2026. augusztus 19., szerda

Fekete, fehér, igen, nem – A fantáziátlan színű autók a menők

A szürke maradt a legnépszerűbb autószín Romániában 2025-ben – erre a következtetésre jutott a Román Gépjármű-nyilvántartó Hivatal (RAR), miután összesítette a forgalmi engedélyekhez kapcsolódó adatokat mind az új, mind a használt autók esetében.

Fekete, fehér, igen, nem – A fantáziátlan színű autók a menők
2026. augusztus 19., szerda

Szicíliai szalagok, erdélyi hegedűszó – táncban találtak közös nyelvre Kolozsváron - videóval

Öt ország 14 együttese mutatta meg Kolozsváron: a tánchoz nem kell közös nyelv. Egymás lépéseit tanulták, barátságokat kötöttek, és már a következő találkozást tervezik.

Szicíliai szalagok, erdélyi hegedűszó – táncban találtak közös nyelvre Kolozsváron - videóval
2026. augusztus 17., hétfő

Fakultatív tantárgyként vezetik be a csillagászatot a középiskolákban

A Krónikának nyilatkozó Popa Armand informatikus, robotikatanár és amatőr csillagász szerint, ha van a természettudományok között olyan terület, amely gyereket és felnőttet egyaránt lenyűgöz, akkor az a csillagászat.

Fakultatív tantárgyként vezetik be a csillagászatot a középiskolákban
Hirdetés
2026. augusztus 16., vasárnap

Görögdinnye: most múlik pontosan a nyár „koronázatlan királynőjének” szezonja

Augusztus közepén járunk, túl vagyunk Lőrinc napján, amely a magyar néphagyományban a görögdinnye-fogyasztás hallgatólagos lezárását jelentette.

Görögdinnye: most múlik pontosan a nyár „koronázatlan királynőjének” szezonja
2026. augusztus 16., vasárnap

Szatmárnémeti lány a Miss Balaton 2026-os királynője

Antal Emőke lett a Miss Balaton királynője. A szatmárnémeti lány a koronát elődjétől, a 2024-ben győztes Bábel Virágtól vehette át.

Szatmárnémeti lány a Miss Balaton 2026-os királynője
2026. augusztus 15., szombat

Szomjazó madarak, apadó vízforrások: így segíthetünk a hőségben a vadon élő állatokon

A tartós kánikula és a vízhiány nemcsak az embereket viseli meg: a madarak és más vadon élő állatok számára is egyre nagyobb kihívást jelent. Osváth Gergely biológussal a különösen veszélyeztetett fajokról, emberi segítségnyújtásról beszélgettünk.

Szomjazó madarak, apadó vízforrások: így segíthetünk a hőségben a vadon élő állatokon
Hirdetés
Hirdetés