Riassunto:

I virus giganti, come il mimivirus e il pandoravirus, sono virus eccezionalmente grandi che infettano vari microrganismi. Comprendere i loro meccanismi di infezione è fondamentale per lo studio della virologia e dell’ecologia microbica. Gli approcci convenzionali per l’analisi delle infezioni da virus giganti nell’ameba si basano su osservazioni qualitative, che possono essere soggettive e limitate nel fornire informazioni dettagliate sul processo di infezione.

In questo studio, abbiamo sviluppato un nuovo metodo di analisi delle immagini per i dati di microscopia time-lapse per analizzare quantitativamente le infezioni da virus giganti nell'ameba. Il nostro metodo prevede la segmentazione delle immagini, l'estrazione delle funzionalità e tecniche di apprendimento automatico. Abbiamo applicato questo metodo per analizzare i dati di imaging time-lapse ad alto rendimento di Acanthamoeba castellanii infetto dal virus gigante Mimivirus.

I nostri risultati forniscono un’analisi completa del processo di infezione, compreso l’attacco iniziale del virus alla superficie dell’ameba, l’ingresso virale, la replicazione e il rilascio. Le misurazioni quantitative, come il tasso di infezione, la carica virale e la cinetica di replicazione, sono state ottenute e analizzate statisticamente. Abbiamo anche identificato cambiamenti morfologici chiave nelle cellule dell'ameba infette durante tutto il ciclo dell'infezione.

Il metodo di analisi delle immagini sviluppato consente ai ricercatori di studiare sistematicamente i meccanismi di infezione dei virus giganti con elevata precisione e produttività. Questo approccio non solo contribuisce a far avanzare la nostra comprensione delle interazioni virus-ospite giganti, ma offre anche uno strumento prezioso per indagare altri aspetti dell’ecologia microbica e della virologia.