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 l'attività della polimerasi e innescando un movimento "all'indietro" della polimerasi che consente la rimozione del nucleotide errato.
"Il dominio del lembo è come un ispettore del controllo qualità su una catena di montaggio", ha affermato l'autore principale Yuntao Ma, uno scienziato ricercatore della UW in struttura biologica. "Se l'ispettore vede un prodotto difettoso, ferma la linea e il prodotto viene scartato."
I ricercatori affermano che le loro scoperte potrebbero portare allo sviluppo di nuovi farmaci che colpiscono il meccanismo di controllo della qualità della polimerasi, impedendo al virus di replicarsi e causare infezioni.
"La nostra speranza è che questo lavoro contribuisca allo sviluppo di nuovi farmaci antinfluenzali che siano più efficaci e abbiano meno effetti collaterali rispetto ai trattamenti attuali", ha affermato Rossmann.
La ricerca è stata finanziata dal National Institutes of Health.
