I virus dell’influenza sono in continua evoluzione e gli scienziati si interrogano da tempo su come riescano a replicare i loro genomi di RNA in modo così accurato in presenza di così tante mutazioni.
In un articolo pubblicato sulla rivista Nature Structural &Molecular Biology, i ricercatori dell'UW mostrano come l'RNA polimerasi del virus, un enzima che costruisce nuove molecole di RNA, sia in grado di "correggere" il suo lavoro mentre procede, correggendo l'errore. Finora gli scienziati non sapevano come la polimerasi potesse svolgere questa funzione di controllo della qualità, fondamentale per la capacità del virus di creare copie accurate del suo genoma.
"Abbiamo scoperto il meccanismo alla base del modo in cui la polimerasi può monitorare la propria attività", ha detto l'autore corrispondente Michael G. Rossmann, professore di struttura biologica alla UW. "Questa scoperta rappresenta un passo avanti nella nostra comprensione di come i virus dell'influenza si replicano e apre nuove strade per esplorare la progettazione di farmaci antinfluenzali".
Il gruppo di ricerca ha utilizzato una tecnica chiamata cristallografia a raggi X per determinare la struttura della RNA polimerasi del virus dell’influenza. Questa tecnica consente agli scienziati di visualizzare la disposizione degli atomi all'interno di una molecola.
I ricercatori hanno scoperto che la polimerasi ha un dominio "lembo" unico che funge da meccanismo di controllo della qualità. Quando la polimerasi incorpora un nucleotide errato nella molecola di RNA che sta costruendo, il dominio del lembo cambia forma, arrestando il processo di replicazione e consentendo alla polimerasi di rimuovere il nucleotide errato.
"Il dominio del lembo è come un ispettore di controllo qualità che controlla ogni nucleotide mentre viene aggiunto alla molecola di RNA", ha affermato Rossmann. "Se rileva un errore, frena e rimuove il nucleotide errato."
I ricercatori affermano che il dominio del lembo potrebbe essere un potenziale bersaglio per nuovi farmaci antinfluenzali. Progettando farmaci che interferiscono con la funzione del dominio del lembo, gli scienziati potrebbero potenzialmente inibire la capacità del virus di replicarsi e causare malattie.
"I nostri risultati forniscono un nuovo quadro per comprendere come si replicano i virus dell'influenza", ha affermato Rossmann. "Questa conoscenza potrebbe portare allo sviluppo di nuovi farmaci antivirali che sono più efficaci e hanno meno probabilità di resistere al virus."
Oltre a Rossmann, il gruppo di ricerca comprendeva gli scienziati dell'UW Zhilei Wang, Min Zhu, Ming Luo, Haijie Fan e Jun-Jie Pei. La ricerca è stata finanziata dal National Institutes of Health.
