بانک جزوات و مقالات تخصصی و کاربردی ترجمه ® ویژه دروس پزشکی ®

این است که چگونه صابون کثیفی و باکتری را از پوست دفع می‌کند. چرا این صابون روی کروناویروس جدید کار می‌کند و در واقع، بیشتر ویروس‌ها؟ چون آن یک نانوذرات خود جمع شونده است که در آن ضعیف‌ترین حلقه، لایه دو لایه چربی است. ​

به نظر علمی میاد

بذار توضیح بدم

​​​​​​​​

صابون غشای چربی را حل می‌کند، و ویروس مانند خانه کارت‌ها و "می‌میرد" از هم می‌پاشد، و یا به جای آن، غیر فعال می‌شود چون ویروس‌ها واقعا زنده نیستند. ویروس‌ها می‌توانند ساعت‌ها و حتی روزها بیرون از بدن فعال باشند. ​

ضد عفونی ها، یا مایعات، پاک‌کننده‌ها، ژل‌ها و کرم‌های حاوی الکل (‏و صابون)‏اثر مشابهی دارند اما به خوبی صابون معمولی نیستند. علاوه بر الکل و صابون، عوامل ضد باکتری در آن محصولات تاثیر زیادی بر ساختار ویروس ندارند. در نتیجه، بسیاری از محصولات ضد باکتری در واقع تنها نسخه گران قیمتی از صابون هستند که چگونه بر روی ویروس‌ها عمل می‌کنند. صابون بهترین است، اما پاک‌کننده‌های الکلی زمانی خوب هستند که صابون عملی و یا مفید نباشد، برای مثال در مناطق پذیرش اداری. ​

صابون بر تعاملات بین ویروس و سطح پوست غلبه می‌کند، و ویروس جدا می‌شود و مانند یک خانه کارت از هم جدا می‌شود.

شیمی مولکولی

آخه چرا این صابون خیلی خوبه؟ برای توضیح این موضوع، شما را به سفر شیمی فوق مولکولی، نانو شناسی و ویروس‌شناسی خواهم برد. من سعی خواهم کرد این را به صورت کلی توضیح دهم، که به معنی حذف واژه‌های شیمی خاص است. (‏باید به این نکته اشاره کنم که، در حالی که من در شیمی فوق مولکولی و ترکیب نانوذرات تخصص دارم، یک ویروس‌شناس نیستم.)

من همیشه مجذوب ویروس‌ها بوده‌ام، همانطور که آن‌ها را به عنوان یکی از تماشایی‌ترین مثال‌ها از چگونگی هم‌گرایی شیمی و نانوتکنولوژی فرامولکولی می‌بینم. ​

بیشتر ویروس‌ها شامل سه بلوک سازنده کلیدی هستند: RNA، پروتئین‌ها و لیپید. RNA ماده ژنتیکی ویروسی است که شبیه DNA است. پروتئین‌ها نقش‌های متعددی دارند، از جمله breaking به سلول هدف، کمک به تکثیر ویروس و اساسا یک بلوک ساختمان کلیدی (‏مانند آجر در خانه)‏در ساختار ویروس هستند.

سپس لیپیدها پوششی در اطراف ویروس تشکیل می‌دهند، هم برای محافظت و هم برای کمک به گسترش و تهاجم سلولی آن. RNA، پروتئین‌ها و چربی‌ها خود به خود برای تشکیل ویروس جمع‌آوری می‌شوند. به طور جدی، هیچ پیوند کووالانسی قوی وجود ندارد که این واحدها را کنار هم نگه دارد. ​

در عوض، خود مونتاژ ویروسی براساس تعاملات ضعیف "غیر کووالانسی" بین پروتیین‌ها، RNA و لیپیدها است. با هم، این ها مانند ولکرو (پارچه دولایه برچسب) با هم عمل می‌کنند، بنابراین جدا کردن ذرات ویروسی خود تجمع سخت است. هنوزم میتونیم با صابون انجامش بدیم

بیشتر ویروس‌ها، از جمله کروناویروس ها، بین ۵۰ تا ۲۰۰ نانومتر هستند، بنابراین حقیقتا نانوذرات هستند. نانو ذرات دارای فعل و انفعالات پیچیده با سطحی هستند که بر روی آن قرار دارند. ویروس‌ها نیز همین طور است. پوست، فولاد، الوار، پارچه، رنگ و پرسلانی سطوح بسیار متفاوتی هستند. ​

وقتی یک ویروس به یک سلول حمله می‌کند، RNA "hijacks" مانند یک ویروس کامپیوتری دستگاه سلولی را می‌گیرد و سلول را مجبور می‌کند تا کپی‌های جدیدی از RNA خود و پروتیین‌های مختلفی که ویروس را تشکیل می‌دهند، بسازد. ​

این RNA و مولکول‌های پروتئینی جدید، خود به خود با لیپیدها (‏که به آسانی در سلول وجود دارند)‏جمع می‌شوند تا نسخه‌های جدیدی از ویروس را تشکیل دهند. یعنی ویروس خود فوتوکپی ندارد. این ویروس کپی‌هایی از بلوک‌های ساختمانی ایجاد می‌کند که پس از آن خود را در ویروس‌های جدید قرار می‌دهد. ​

تمام آن ویروس‌های جدید در نهایت سلول را احاطه می‌کنند و آن می‌میرد یا منفجر می‌شود و ویروس‌هایی را آزاد می‌کند که بعدا سلول‌های بیشتری را آلوده می‌کنند.

در ریه‌ها، ویروس‌ها به راه‌های هوایی و غشاهای مخاطی منتهی می‌شوند.

زمانی که سرفه می‌کنید و یا به خصوص زمانی که عطسه می‌کنید، قطرات ریز از مجاری هوایی می‌توانند تا ۳۰ فوت پرواز کنند. به نظر می‌رسد که گونه‌های بزرگ‌تر، حاملان اصلی ویروس تاج هستند و می‌توانند حداقل ۷ فوت حرکت کنند. پس، سرفه و عطسه خود را بپوشانید

پوست یک سطح ایده‌آل برای ویروس‌ها است

این قطرات ریز به سطوح می‌رسند و به سرعت خشک می‌شوند. اما ویروس‌ها هنوز فعال هستند. آنچه که بعد از این اتفاق می‌افتد شیمی فوق مولکولی و چگونگی تعامل نانوذرات خود مونتاژ (‏مانند ویروس‌ها)‏با محیط شان است. ​

حالا زمان معرفی یک مفهوم شیمی فوق مولکولی قدرتمند است که به طور موثر می‌گوید: مولکول‌های مشابه به نظر می‌رسد که بیشتر با یکدیگر تعامل دارند تا با مولکول‌های غیر مشابه. چوب، پارچه و پوست به شدت با ویروس‌ها تعامل دارند. ​

این را با فولاد، پرسلن و حداقل برخی پلاستیک‌ها مانند تفلون کنتراست کنید. ساختار سطحی نیز مهم است. هر چه سطح آن صاف‌تر باشد، ویروس کم‌تر به سطح آن می‌چسبد. سطوح سخت‌تر می‌توانند ویروس را جدا کنند. ​

پس چرا سطوح متفاوت هستند؟ این ویروس با ترکیبی از پیوندهای هیدروژنی (‏مانند پیوندهای موجود در آب)‏و برهمکنش‌های آبدوست یا "چربی مانند" در کنار هم نگه‌داشته می‌شود. برای مثال سطح فیبرها یا چوب می‌تواند پیوندهای هیدروژنی زیادی را با ویروس تشکیل دهد. ​

در مقابل فولاد، ظروف چینی و یا تفلون پیوند هیدروژنی زیادی با ویروس ایجاد نمی‌کنند. بنابراین ویروس به شدت به این سطوح متصل نیست و کاملا پایدار است. ​

ویروس تا چه مدت فعال باقی می‌ماند؟ بستگی دارد. تصور می‌شود که کروناویروس جدید بر روی سطوح مطلوب برای ساعت‌ها و احتمالا یک روز فعال بماند. چی باعث شده ویروس کم‌تر ثابت بشه؟ رطوبت (‏حل می‌شود)‏، نور خورشید (‏نور UV)‏و حرارت (‏حرکات مولکولی)‏. ​

پوست یک سطح ایده‌آل برای ویروس است. البته آن ارگانیک است و پروتئین‌ها و اسیده‌ای چرب در سلول‌های مرده در سطح از طریق پیوندهای هیدروژنی و برهم کنش‌های "چربی مانند" آبدوست با ویروس واکنش می‌دهند. ​

بنابراین وقتی یک سطح فولادی را با یک ذره ویروسی بر روی آن لمس می‌کنید به پوست شما می‌چسبد در نتیجه به دست شما منتقل می‌شود. اما شما هنوز آلوده نشده اید. اگه به صورتت دست بزنی، ویروس میتونه منتقل بشه

و اکنون ویروس به طور خطرناکی نزدیک مجاری هوایی و غشاهای مخاطی در داخل و اطراف دهان و چشم‌های شما است. ! پس ویروس میتونه وارد و خلاص تو آلوده شدی. یعنی، مگر اینکه سیستم ایمنی شما ویروس رو بکشه

اگر ویروس در دست شماست، می‌توانید با دست دادن به کس دیگری آن را منتقل کنید. بوس، خوب، این کاملا مشخصه. بدون این که بگویم که اگر کسی به صورت تو عطسه کند، تو گیر افتادی. ​

خب، چند بار صورتت رو لمس می‌کنی؟ بیشتر مردم هر دو تا پنج دقیقه یک‌بار صورت را لمس می‌کنند. پس وقتی ویروس به دست شما برسد در معرض خطر هستید، مگر این که ویروس فعال را پاک کنید. ​

پس بیایید سعی کنیم آن را با آب ساده بشویم. ممکنه جواب بده اما آب "تنها" با فعل و انفعالات "چسب مانند" قوی بین پوست و ویروس از طریق پیوندهای هیدروژنی رقابت می‌کند. ویروس چسبناک است و ممکن است تکان نخورد. آب کافی نیست. ​

صابون ساختار ویروس را حل می‌کند

آب صابون کاملا متفاوت است. صابون شامل مواد چربی مانند است که به عنوان آمفی فیل شناخته می‌شوند، برخی از نظر ساختاری شبیه لیپیدهای غشا ویروس هستند. مولکول‌های صابون با لیپیدهای غشا ویروس رقابت می‌کنند. این کم و بیش چگونه صابون کثیفی عادی پوست را نیز از بین می‌برد (‏شکل گرافیکی را در بالای این مقاله ببینید)‏. ​

مولکول‌های صابون همچنین با پیوندهای غیر کووالانسی بسیار دیگری رقابت می‌کنند که به پروتئین‌ها، RNA و چربی‌ها کمک می‌کنند تا به هم بچسبند. صابون به طور موثر چسبی را که ویروس را نگه می‌دارد، حل می‌کند. صابون همچنین بر تعاملات بین ویروس و سطح پوست برتری دارد. به زودی ویروس جدا می‌شود و به خاطر عمل ترکیبی آب و صابون مانند یک خانه کارت از هم پاشیده می‌شود. ! بوم، ویروس از بین رفته

پوست زبر و چروک‌خورده است به همین دلیل است که شما به مقدار زیادی مالش و خیساندن نیاز دارید تا مطمئن شوید که صابون به هر گوشه و یا شکافی بر روی سطح پوست می‌رسد که می‌تواند ویروس‌های فعال را پنهان کند. ​

فراورده‌های مبتنی بر الکل شامل تمام محصولات "ضد عفونی‌کننده" و "ضد باکتری" هستند که حاوی سهم بالایی از محلول الکل، به طور معمول اتانول ۶۰ تا ۸۰ درصد، گاهی با مقداری ایزوپروپانول، آب و کمی صابون هستند. ​

اتانول و دیگر انواع الکل نه تنها به آسانی پیوندهای هیدروژنی با ماده ویروس را تشکیل می‌دهند بلکه به عنوان حلال، لیپوفیلیک تر نسبت به آب هستند. در نتیجه الکل غشای چربی را حل می‌کند و دیگر برهمکنش‌های فوق مولکولی در ویروس را مختل می‌کند. ​

با این حال، شما به غلظت نسبتا بالایی از الکل نیاز دارید (‏شاید به اضافه ۶۰ %)‏تا به یک تجزیه سریع ویروس برسید. ووداکا یا ویسکی (‏معمولا اتانول ۴۰ %)‏ویروس را به این سرعت حل نمی‌کند. به طور کلی الکل در این کار به خوبی صابون نیست. ​

تقریبا تمام محصولات ضد باکتری شامل الکل و مقداری صابون هستند و این به از بین بردن ویروس‌ها کمک می‌کند. اما برخی از آن‌ها شامل عوامل "فعال" کشتن باکتری‌ها مانند تریکلوسان هستند. با این حال، آن‌ها اساسا هیچ کاری با این ویروس ندارند. ​

الکل کار می‌کند

تا حدی

برای جمع‌بندی، ویروس‌ها تقریبا مثل نانوذرات گریس هستند. آن‌ها می‌توانند ساعت‌ها روی سطوح فعال بمانند و سپس با لمس کردن از زمین بلند شوند. بعد به صورت ما می‌رسند و ما را آلوده می‌کنند، چون بیشتر ما اغلب به صورت ما دست می‌زنند. ​

آب به تنهایی در شستن ویروس از دستان ما موثر نیست.

محصولات مبتنی بر الکل بهتر کار می‌کنند.

# ولی هیچی مثل صابون اثر ندارد

ویروس از پوست جدا شده و به آسانی در آب و صابون از هم جدا می‌شود.

شیمی مولکولی و نانوتکنولوژی نه تنها چیزهای زیادی در مورد این که چگونه خود ویروس به یک تهدید عملکردی و فعال تبدیل می‌شود به ما می‌گویند، بلکه همچنین این که چگونه می‌توانیم ویروس‌ها را با چیزی به سادگی صابون شکست دهیم. ​

https://www.marketwatch.com/story/deadly-viruses-are-no-match-for-plain-old-soap-heres-thescience-behind-it-۲۰۲۰-۰۳-۰۸