Los investigadores han proporcionado nuevos conocimientos sobre la mecánica de un virus que causa diarrea y enfermedades graves en los niños pequeños. según un informe publicado en eLife .

El estudio, de la Universidad Autónoma de Madrid, Instituto de Salud Carlos III y Centro Nacional de Biotecnología, España, podría abrir nuevas vías para desarrollar tratamientos efectivos para el rotavirus, que comúnmente infecta a niños de hasta cinco años. Es el primer artículo que detalla la interacción entre la función y las propiedades mecánicas de un virus 'multicapa'.

Las partículas de virus encierran su material genético en una capa de proteína diseñada para proteger, lanzadera y libera su genoma en la célula huésped. Por lo tanto, la estructura de las partículas virales debe ser lo suficientemente fuerte para proteger el genoma viral en entornos fuera de la célula. y para resistir los ataques del sistema inmunológico del huésped, para asegurar una infección exitosa.

Muchos virus de ARN de doble hebra, como el rotavirus, aislar su genoma dentro de una capa central que incorpora su propia maquinaria molecular para permitir que el genoma se replique y se propague. Algunos virus llevan esto un paso más allá y construyen capas de proteínas concéntricas adicionales que funcionan de otras maneras, como para ayudar a unirse y penetrar en sus células objetivo.

"La partícula completa de rotavirus está formada por tres capas de proteínas independientes. Esta partícula y las partículas subvirales que contienen una o dos capas de proteínas desempeñan funciones distintas durante la infección, "explica el autor principal Manuel Jiménez-Zaragoza, Ayudante de Investigación en el Departamento de Física de la Materia Condensada de la Universidad Autónoma de Madrid. "Queríamos ver cómo las interacciones entre las capas que definen estas diferentes partículas funcionan juntas durante el ciclo de replicación del virus".

Aunque estudios anteriores han revelado cómo purificar partículas de proteínas de dos capas, los autores del trabajo actual han desarrollado una forma novedosa de purificar partículas de una sola capa, permitiéndoles ser estudiados individualmente. Después de purificar estas partículas subvirales, el equipo utilizó un sistema de sonda de barrido llamado microscopía de fuerza atómica, que implica el uso de un pequeño, lápiz óptico afilado para deformar las partículas del virus. Esto les permitió estudiar la fuerza y ​​estabilidad del triple individual, partículas de doble capa y de una sola capa.

Descubrieron una fuerte interacción entre las capas media y externa, lo que dicen es fundamental para la protección de la partícula completa del virus. Mientras tanto, las interacciones que tienen lugar entre las capas media e interna ayudan al virus a replicar su genoma entre las células huésped, un proceso conocido como transcripción.

"Nuestros hallazgos revelan cómo se ajustan las propiedades biofísicas de las tres capas proteicas para permitir que el rotavirus se transmita entre las células huésped, "dice el autor principal Pedro de Pablo, Profesor asociado de la Universidad Autónoma de Madrid. "Creemos que esto podría resultar valioso al ofrecer nuevos espacios para el desarrollo de nuevas estrategias antivirales".