Los virus de la influenza están en constante evolución y los científicos se han preguntado durante mucho tiempo cómo logran replicar sus genomas de ARN con tanta precisión en presencia de tantas mutaciones.
En un informe publicado en la revista Nature Structural &Molecular Biology, los investigadores de la Universidad de Washington muestran cómo la ARN polimerasa del virus, una enzima que construye nuevas moléculas de ARN, es capaz de "corregir" su trabajo a medida que avanza, corrigiendo errores. Hasta ahora, los científicos no sabían cómo la polimerasa podía llevar a cabo esta función de control de calidad, que es crucial para la capacidad del virus de hacer copias precisas de su genoma.
"Hemos descubierto el mecanismo detrás de cómo la polimerasa puede controlar su propia actividad", dijo el autor correspondiente Michael G. Rossmann, profesor de estructura biológica de la Universidad de Washington. "Este hallazgo representa un gran avance en nuestra comprensión de cómo se replican los virus de la influenza y abre nuevas vías para explorar el diseño de medicamentos contra la influenza".
El equipo de investigación utilizó una técnica llamada cristalografía de rayos X para determinar la estructura de la ARN polimerasa del virus de la influenza. Esta técnica permite a los científicos visualizar la disposición de los átomos dentro de una molécula.
Los investigadores descubrieron que la polimerasa tiene un dominio "flap" único que actúa como mecanismo de control de calidad. Cuando la polimerasa incorpora un nucleótido incorrecto en la molécula de ARN que está construyendo, el dominio flap cambia de forma, deteniendo la actividad de la polimerasa y desencadenando un movimiento "hacia atrás" de la polimerasa que permite eliminar el nucleótido incorrecto.
"El dominio flap es como un inspector de control de calidad en una línea de montaje", dijo el autor principal Yuntao Ma, científico investigador de estructura biológica de la Universidad de Washington. "Si el inspector ve un producto defectuoso, detiene la línea y el producto se descarta."
Los investigadores dicen que sus hallazgos podrían conducir al desarrollo de nuevos medicamentos dirigidos al mecanismo de control de calidad de la polimerasa, evitando que el virus se replique y cause infección.
"Nuestra esperanza es que este trabajo contribuya al desarrollo de nuevos medicamentos contra la influenza que sean más efectivos y tengan menos efectos secundarios que los tratamientos actuales", afirmó Rossmann.
La investigación fue financiada por los Institutos Nacionales de Salud.