Los primeros pasos de la unión de un virus a la membrana celular

Los miembros de la familia de virus “paramixovirus” son responsables de diferentes enfermedades humanas, como el sarampión, las paperas o distintas clases de neumonía (virus respitatorio sincitial y virus de la parainfluenza).

La entrada del material genético del virus en la célula necesita de la fusión de la membrana viral con la celular, un proceso mediado por una proteína viral: la “proteína de fusión” o “proteína F“. Esta proteína, que se encuentra en el exterior del virus, al acercarse a la membrana celular sufre un cambio conformacional drástico que la ancla a ambas membranas.  En virus similares (por ejemplo, el virus de la gripe) este cambio se produce por el efecto químico de la acidificación del medio circundante. Sin embargo en paramixovirus el agente causal es desconocido.

Un grupo multidisciplinar de científicos compuesto por biólogos, biotecnólogos y físicos, pertenecientes al Centro de Biología Molecular “Severo Ochoa” (CBMSO, CSIC-UAM) y a la empresa de base tecnológica “Biomol-Informatics”, ha descrito por primera vez un posible mecanismo para dicho cambio. Usando técnicas de simulación computacional (Dinámica Molecular), han imitado el acercamiento de la proteína a la célula y simulado un estiramiento mecánico. La posterior relajación de la proteína hasta alcanzar la conformación definitiva es compatible con la conformación real en la naturaleza, tanto en términos geométricos como energéticos.

Interacción Virus-Célula

Este resultado permite proponer un modelo puramente mecánico para el proceso: al acercarse el virus a la célula y unirse el péptido de fusión, el movimiento del virus causado por los flujos del líquido circundante provocan el estiramiento mecánico de la proteína y su desplegamiento. Al replegarse no lo hace ya en su forma original sino como una varilla rígida, constituyendo así una estructura en estado de prefusión: el primer paso de la fusión de las dos membranas que constituye, además, el primer paso de la infección viral, de su replicación en el interior celular y, por ello, del inicio de una gran gama de enfermedades posibles. Por cierto, contra mucha de estas enfermedades tenemos, al menos, vacunas eficaces. Contra el resto, tiempo al tiempo…

CBMSO

Nota: CARTA ABIERTA POR LA CIENCIA EN ESPAÑA

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