Ricercatori della University of Illinois di Urbana-Champaign e dell'University of California di Irvine hanno creato un virus virtuale, sfruttando la memoria di un supercomputer del National Center for Supercomputing Applications, simulandone la struttura e il funzionamento. Un esperimento che dovrebbe servire ad una maggiore comprensione delle caratteristiche dei virus e alla progettazione di nanomacchine molecolari in grado di imitarli. La “vita artificiale” del virus è durata solo 50 nanosecondi (miliardesimi di secondo). È stato scelto dai ricercatori un virus C, un satellite del TMV, mosaico del tabacco (il nome si riferisce al fatto che causa il formarsi di macchie sulle foglie di alcune specie di piante, tra cui in particolare la Nicotiana, il genere a cui appartiene la pianta da cui si ricava il tabacco, ndr).Simulazione del virus satellite del mosaico del tabacco Credits: Anton Arkhipov, software VMD
Le particelle di TMV sono state le prime particelle virali ad essere osservate dall'uomo nel 1892, ad opera dello scienziato russo Dmitrij Iosifovic Ivanovskij, e ad essere classificate come virus in un articolo pubblicato alcuni anni dopo dal botanico olandese Martinus Willem Beijerinck, che, studiando foglie di tabacco infette, riuscì a dimostrare che si trattava di un agente infettivo di dimensioni almeno un ordine di grandezza inferiori a quelle dei batteri. Il virus C invece è stato identificato nel 1986. È uno dei virus più semplici esistenti in natura, una particella sub-virale di RNA sferico del diametro di 17 nanometri (milionesimi di millimetro) in grado di proliferare in una cellula già infettata da un altro virus. Nell'esperimento, un software potentissimo, messo a punto da biologi, programmatori e specialisti in cristallografia, ha scannerizzato una goccia di acqua salata contenente il virus STMV e ne ha replicato ogni singolo atomo. Il virus e la goccia d’acqua contenevano insieme più di un milione di atomi. “La simulazione ha seguito la vita di un virus satellite del mosaico del tabacco, seppure solo per un brevissimo arco di tempo”, ha spiegato Peter Freddolino, dottorando in Biofisica e Biologia Computazionale alla University of Illinois, “inoltre abbiamo chiarito le proprietà fisiche chiave della particella virale e ricavato informazioni cruciali sui suoi meccanismi di assemblamento”.
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