Los investigadores pueden detener la replicación del virus del Ébola mediante la mutación de su proteína más importante, según un artículo publicado en el Revista de química biológica .

Los investigadores pudieron mutar la proteína viral 40 (VP40) de una manera que cambió los residuos de la proteína, bloquear la gemación y la replicación del virus del Ébola en un sistema modelo.

VP40 es una proteína de la membrana periférica que regula la gemación viral de la membrana plasmática. Interactúa con un lípido de la membrana plasmática humana, fosfatidilserina, para facilitar la replicación del virus. Todos los virus animales tienen que atravesar membranas para entrar y salir de las células.

El equipo de investigación dirigido por Robert Stahelin de la Universidad de Purdue, encontró las partes específicas de VP40 que se unen con el lípido:un parche catiónico al final de una cadena de aminoácidos. Este sitio controla la capacidad de la proteína para formar una envoltura lipídica, la capa que protege al virus del ambiente exterior.

Los residuos que atraen el agua en este sitio son fundamentales para la penetración de la membrana y la gemación. Sustituyendo esos residuos con alanina, que es hidrofóbico, redujo la unión de lípidos en 40 veces y detuvo la localización en la membrana plasmática.

VP40 es una proteína transformadora, capaz de reorganizarse en diferentes estructuras:monómero, dímero y octamer. Estas diversas estructuras interactúan con el lípido de manera diferente, según el papel. El dímero está mejor equipado para facilitar la replicación, actuando dos veces mejor que el monómero, y casi 10 veces mejor que el octamer.

"Es emocionante saber que estas diferentes estructuras oligoméricas se unen de manera diferente con las células lipídicas humanas, "Dijo Stahelin." Eso podría explicar por qué hay diferentes roles para esta proteína en el ciclo de replicación viral ".

Actualmente, no hay vacunas o terapias aprobadas por la FDA disponibles para el virus del Ébola. Los brotes son raros pero mortales, con tasas de mortalidad de hasta el 90 por ciento. Saber cómo y dónde interactúa la proteína con el lípido podría permitir a los investigadores apuntar mejor a ella con terapias.

"Esto nos ayuda a comprender cómo el virus utiliza las membranas celulares humanas para replicarse y formar nuevas partículas de virus. El virus necesita este lípido para formar la nueva partícula e infectar otras células". ", Dijo Stahelin." Hemos estado apuntando a las células humanas con terapias que modulan la forma en que la célula produce lípidos, y nos gusta apuntar a la célula humana porque no es probable que mute y se vuelva resistente al fármaco.

En este estudio se utilizaron modelos celulares e in vitro. Se utilizaron modelos in vitro para cuantificar qué tan bien se une VP40 a las membranas sintéticas. Los investigadores mutaron el código de ADN para cambiar la secuencia de aminoácidos de VP40, purificó esas proteínas hasta homogeneidad y comparó sus enlaces con los de la VP40 original.

En experimentos celulares, Se utilizaron imágenes de células vivas para controlar la localización de VP40 en células humanas. Se comparó el movimiento de la VP40 mutante y la VP40 original para ver cómo se unen a la membrana plasmática de la célula humana. el sitio de replicación viral.