Esta ilustraci\u00f3n muestra la configuraci\u00f3n planificada para experimentos de gotitas de virus basados en l\u00e1ser en Berkeley Labs BELLA Center. Un pulso l\u00e1ser (izquierda, rojo) crea un plasma (azul claro) que acelera los electrones (azul oscuro). Los electrones acelerados producen rayos X (amarillos) que se utilizan para obtener im\u00e1genes de gotas que contienen virus (esferas azules en el centro). Un l\u00e1ser secundario (derecha, rojo) tambi\u00e9n golpea las gotitas para capturar mediciones de espectrometr\u00eda de masas de fragmentos de virus (verde). Cr\u00e9dito: Tobias Ostermayr, Centro BELLA <\/p>\n
Los expertos en l\u00e1ser y biolog\u00eda del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) est\u00e1n trabajando juntos para desarrollar una plataforma y experimentos para estudiar la estructura y los componentes de virus como el que causa el COVID-19, y para Aprenda c\u00f3mo los virus interact\u00faan con el entorno que los rodea. Los experimentos podr\u00edan proporcionar nuevos conocimientos sobre c\u00f3mo reducir la infecciosidad de los virus. <\/p>\n
La nueva plataforma se basar\u00e1 en los esfuerzos de I+D l\u00edderes en el mundo de Berkeley Lab en aceleraci\u00f3n de plasma basada en l\u00e1ser, en la que un pulso de l\u00e1ser crea un estado ex\u00f3tico y supercaliente de la materia conocido como plasma que, a su vez, acelera r\u00e1pidamente part\u00edculas cargadas, electrones e iones. Los cient\u00edficos de Berkeley Lab batieron el a\u00f1o pasado su propio r\u00e9cord mundial en la aceleraci\u00f3n de electrones a altas energ\u00edas en un lapso de 20 cent\u00edmetros.<\/p>\n
En la nueva configuraci\u00f3n, los electrones acelerados generar\u00e1n rayos X que actuar\u00e1n como luces estrobosc\u00f3picas microsc\u00f3picas para capturar im\u00e1genes de gotitas cargadas de virus que caen en el camino de los rayos X. Al mismo tiempo, sincronizado en milbillon\u00e9simas de segundo, un segundo rayo l\u00e1ser incidir\u00e1 en las gotitas para capturar otra capa de datos sobre las part\u00edculas del virus y su composici\u00f3n, y sobre otra materia en las gotitas.<\/p>\n
\u00bb La idea es aprender sobre el virus y lo que lo rodea\u201d, dijo Thomas Schenkel, director interino de la Divisi\u00f3n de Tecnolog\u00eda de Aceleradores y F\u00edsica Aplicada en Berkeley Lab, quien es parte del equipo que planifica los experimentos. \u00ab\u00bfC\u00f3mo se comporta dentro de una gota y qu\u00e9 se une a ella? \u00bfCu\u00e1nto tiempo es viable el virus en una gota?\u00bb<\/p>\n
El objetivo es estudiar el virus en ciertos biofluidos, como la saliva, y c\u00f3mo reacciona. a los compuestos mezclados en las gotitas. Los expertos en biociencias de Berkeley Lab preparar\u00e1n las muestras y participar\u00e1n en los an\u00e1lisis de datos.<\/p>\n
En este estudio piloto, los investigadores utilizar\u00e1n virus sustitutos que tienen propiedades similares al virus SARS-CoV-2 que causa el COVID-19 pero son seguras para que los trabajadores de laboratorio trabajen con ellas.<\/p>\n
\u00abEstas gotitas no son solo minisacos de agua, sino una mezcla compleja de prote\u00ednas y sal que afecta la estabilidad viral\u00bb, dijo Antoine Snijders, cient\u00edfico del personal y presidente del departamento de Bioingenier\u00eda y Ciencias Biom\u00e9dicas en la Divisi\u00f3n de Ingenier\u00eda y Sistemas Biol\u00f3gicos de Berkeley Lab.<\/p>\n
Las gotas est\u00e1n destinadas a simular el entorno del sistema respiratorio del cuerpo.<\/p>\n
\u00abLo que es emocionante sobre este estudio es que conducir\u00e1 a una mejor comprensi\u00f3n de las caracter\u00edsticas qu\u00edmicas de las gotas respiratorias y el virus que contienen\u00bb, agreg\u00f3 Snijders. \u00abUna vez que entendamos las caracter\u00edsticas qu\u00edmicas y el mecanismo de inactivaci\u00f3n viral dentro de estas gotitas, podremos reducir la eficiencia de la transmisi\u00f3n de enfermedades por el aire\u00bb.<\/p>\n
El esfuerzo cuenta con el apoyo de Investigaci\u00f3n y Desarrollo Dirigido por el Laboratorio de Berkeley Lab. (LDRD), a trav\u00e9s del cual el laboratorio dirige la financiaci\u00f3n a \u00e1reas espec\u00edficas de investigaci\u00f3n. Berkeley Lab, al igual que los otros laboratorios nacionales del Departamento de Energ\u00eda de EE. UU., est\u00e1 dando prioridad a la investigaci\u00f3n de la COVID-19.<\/p>\n
Los experimentos combinar\u00e1n dos t\u00e9cnicas: im\u00e1genes de rayos X para obtener informaci\u00f3n estructural y espectrometr\u00eda de masas para conocer los detalles. sobre la composici\u00f3n qu\u00edmica de las muestras hasta el nivel de prote\u00ednas y mol\u00e9culas individuales.<\/p>\n
El l\u00e1ser secundario en los experimentos proporcionar\u00e1 la informaci\u00f3n espectrosc\u00f3pica cargando y separando la materia en las muestras. Esos fragmentos y partes, como los componentes proteicos individuales de un virus, pueden medirse y analizarse qu\u00edmicamente mediante un detector.<\/p>\n
Concebiblemente, la configuraci\u00f3n podr\u00eda usarse o modelarse como una plataforma de prueba para la enfermedad del coronavirus. Schenkel se\u00f1al\u00f3 que con las capacidades existentes en el Centro del Acelerador L\u00e1ser del Laboratorio de Berkeley (BELLA), es posible obtener im\u00e1genes y medir alrededor de cinco gotas cada segundo. Una mejora propuesta del Centro BELLA, llamada kBELLA, podr\u00eda aumentar esa tasa hasta 1000 gotas por segundo.<\/p>\n
Eric Esarey, director del Centro BELLA, dijo que el objetivo final en el desarrollo de t\u00e9cnicas de aceleraci\u00f3n de plasma l\u00e1ser es reducir el tama\u00f1o y costo de los aceleradores de part\u00edculas que podr\u00edan servir en una variedad de capacidades para las comunidades m\u00e9dica, industrial y de investigaci\u00f3n.<\/p>\n
\u00abEn principio, este podr\u00eda ser un dispositivo compacto, potente y de bajo costo que podr\u00eda colocarse en muchos laboratorios y muchos hospitales\u00bb, dijo.<\/p>\n
Nuevos tipos de fuentes de rayos X basadas en aceleradores de plasma l\u00e1ser se encuentran en investigaci\u00f3n activa en el Centro BELLA y contin\u00faan mejor\u00e1ndose. Estas mejoras son necesarias para proporcionar im\u00e1genes de alta resoluci\u00f3n de virus muy peque\u00f1os en su entorno.<\/p>\n
Si bien el Centro BELLA ahora est\u00e1 fuera de l\u00ednea debido a las \u00f3rdenes de refugio en el lugar, Schenkel dijo que la planificaci\u00f3n ha comenzado para el nuevo configuraci\u00f3n experimental, con el objetivo de los primeros experimentos a finales de este verano. Est\u00e1 en curso una colaboraci\u00f3n con bi\u00f3logos en el Centro BELLA, y ya hay equipos de espectroscopia de masas que se pueden adaptar para los nuevos experimentos.<\/p>\n
Schenkel agreg\u00f3 que los investigadores pueden proceder con la modificaci\u00f3n de un c\u00f3digo de computadora desarrollado por Berkeley Lab que modela los rayos l\u00e1ser y de electrones para optimizarlos para la nueva investigaci\u00f3n.<\/p>\n
\u00abEstamos entusiasmados de usar nuestras herramientas para avanzar en nuestra comprensi\u00f3n de COVID y contribuir a la prevenci\u00f3n de futuras pandemias\u00bb, dijo Schenkel.<\/p>\n
\u00abHay muchas t\u00e9cnicas anal\u00edticas que se originaron a partir de la investigaci\u00f3n con trituradores de \u00e1tomos y haces de part\u00edculas hace a\u00f1os y que desde entonces se han convertido en herramientas de trabajo en la ciencia biom\u00e9dica\u00bb. Schenkel agreg\u00f3: \u00abCuando discutimos esta nueva idea, hubo un fuerte sentido de urgencia y entusiasmo. Este proyecto es un ejemplo en el que podemos adaptar de inmediato nuestras capacidades en respuesta a la crisis actual y avanzar en nuestro arsenal para la prevenci\u00f3n de futuras pandemias. Queremos mostrar que esto funciona para que podamos establecerlo como una nueva capacidad para la comunidad\u00bb. <\/p>\n
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Aceleraci\u00f3n r\u00e9cord mundial: cero a 7800 millones de electronvoltios en 8 pulgadas Proporcionado por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley Cita<\/strong>: Investigadores de biociencias y l\u00e1ser combinan esfuerzos para estudiar virus en gotitas (2020 , 29 de mayo) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2020-05-laser-biosciences-combine-efforts-viruses.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Esta ilustraci\u00f3n muestra la configuraci\u00f3n planificada para experimentos de gotitas de virus basados en l\u00e1ser en Berkeley Labs BELLA Center. Un pulso l\u00e1ser (izquierda, rojo) crea un plasma (azul claro) que acelera los electrones (azul oscuro). Los electrones acelerados producen rayos X (amarillos) que se utilizan para obtener im\u00e1genes de gotas que contienen virus (esferas … Continuar leyendo \u00abL\u00e1ser, investigadores de biociencias combinan esfuerzos para estudiar virus en gotitas\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-25709","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/25709","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=25709"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/25709\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=25709"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=25709"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=25709"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}