La identificación de la estructura 3D de proteínas de superficie del virus de chikungunya

Los investigadores del Instituto Pasteur y el CNRS, en colaboración con el Sincrotrón SOLEIL, han resuelto la estructura atómica tridimensional de las glicoproteínas que rodean al virus del chikungunya. Este descubrimiento ayuda a comprender cómo este complejo proteína se activa a fin de que el virus de invadir las células diana. La activación es una etapa clave en el ciclo vital del virus y la comprensión de su mecanismo proporciona información esencial para el desarrollo de herramientas de diagnóstico, vacunas y terapias potenciales).

La estructura 3D de las proteínas de superficie que cubren la partícula del virus chikungunya fue resuelto por la Unidad Estructural del Instituto Pasteur de Virología (CNRS URA 3015), dirigida por Félix Rey, en colaboración con el Sincrotrón equipo SOLEIL PROXIMA1 línea de luz, recombinante del Instituto Pasteur de la plataforma de producción de proteínas (URA CNRS 2185) y la empresa Global Ltd eliminación gradual con sede en Cambridge (Reino Unido).

La estructura atómica del complejo proteína de superficie fue resuelto por cristalografía de rayos X y la colocación del complejo en el mapa criomicroscopía electrones del virión se muestra el papel que juega en el mecanismo de invasión. Equipo de Félix Rey ha resuelto dos complejos, cada uno con un papel específico en las diferentes etapas del ciclo vital del virus: p62/E1 y E3/E2/E1, el segundo complejo que resulta de la maduración de la primera.

Para entrar en la célula, el virus primero utiliza E2 para unirse a la membrana de la célula diana. La membrana continuación, envuelve el virus dentro de las vesículas que se transportan dentro de la célula a través de compartimentos sucesivos. El pH de estos compartimentos (conocido como endosomas) gradualmente se hace más ácida, la activación de E1, que entonces mediador fusión de las membranas viral y endosomal, permitiendo que el virus se libera su ARN en la célula. El ARN se replica y se utiliza para producir proteínas virales utilizando la maquinaria celular que conduce a la producción de virus infecciosos que pueden dejar la célula e infectar a otros.

El precursor p62, que es insensible a pH ácido, se une a E1 y facilita la migración del complejo a la membrana celular. Es durante la migración que p62 se somete a un proceso de maduración que conduce a la creación de las proteínas E2 y E3.Los complejos E3/E2/E1 así formado se ensamblan para formar nuevas partículas virales brotando desde la superficie de la célula infectada para invadir otras células. La comprensión de estos mecanismos es un paso importante en la identificación de dianas terapéuticas. Esto demuestra que la estabilización del complejo E3/E2/E1 sería evitar que el virus de invadir la célula. La investigación también identificó las áreas en E2, que reconocen los anticuerpos neutralizantes, allanando el camino para nuevas vacunas y métodos diagnósticos.
El virus de chikungunya, transmitida a los humanos al ser picados por mosquitos del género Aedes, causa dolor severo en las articulaciones en los pacientes. Hoy en día el tratamiento médico consiste en la prescripción de fármacos anti-inflamatorios y analgésicos. La epidemia en el Océano Índico afectó a casi 2 millones de personas en la India y cerca de 270.000 en la isla de Reunión. Un nuevo brote de la enfermedad se produjo en la primavera de 2010 y los dos primeros casos autóctonos se registraron en Francia en septiembre de 2010.

Este trabajo fue financiado por la Comunidad Europea, Acciones Marie Curie, INTRAPATH temprana etapa del Programa de Capacitación, el Programa Transversal de Investigación del Instituto Pasteur y la Fundación Bill y Melinda Gates.

Notas:

Para más información, visite nuestro kit de prensa sobre la investigación de chikungunya en el Instituto Pasteur: Ver sitio web

Referencias:

Glicoproteína organización de las partículas del virus chikungunya revelados por cristalografía de rayos X, Nature, publicado el 2 de diciembre de 2010. James E. Voss (1,2), Marie-Christine Vaney (1,2), Stéphane Duquerroy (1,2,3 ), Clemens Vonrhein (4), Christine Girard-Blanc (5,6), Elodie Crublet (5,6), Andrew Thompson (7), Gérard Bricogne (4) y Félix A. Rey (1,2). (1 ) del Instituto Pasteur, Departamento de virología, Unité de virología Structurale, 25 rue du Dr. Roux, 75724 Paris Cedex 15, Francia. (2) del CNRS URA 3015, 25 rue du Dr. Roux, 75724 Paris Cedex 15, Francia. (3) Universidad Paris-Sud, Faculté d’Orsay, 91405 Orsay Cedex, Francia. (4) Global Phasing Ltd, Casa Sheraton, Parque del Castillo, Cambridge CB3 0AX, Reino Unido.(5) Instituto Pasteur, Département de Biologie et Chimie Structurale, Plateforme de Producción de Protéines recombinantes, 25 rue du Dr. Roux, 75724 Paris Cedex 15, Francia. (6) del CNRS URA 2185, 25 rue du Dr. Roux, 75724 Paris Cedex 15, Francia. (7) Sincrotrón SOLEIL, De l’Orme Merisiers, BP 48 St. Aubin, 91192 Gif sur Yvette, Francia.

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