La struttura di una proteina chiave per la sopravvivenza e la diffusione di un virus che colpisce il salmone potrebbe informare le strategie per curare l'influenza negli esseri umani, secondo gli scienziati della Rice University.

Il laboratorio Rice del biologo strutturale Yizhi Jane Tao ha prodotto la prima struttura a lunghezza intera della proteina matrice trovata in un ortomixovirus che causa anemia nel salmone atlantico. Poiché la struttura e la funzione della proteina sono così simili a quanto è stato trovato finora nei virus dell'influenza, Tao si aspetta che saranno utili anche per determinare i meccanismi dei virus umani.

"Questo virus e tutti i virus influenzali appartengono alla stessa famiglia, quindi si assemblano in modo molto simile, " ha detto. "Anche se questa proteina proviene da un virus che infetta i pesci, ci darà un'idea di come le proteine ​​della matrice supportano l'assemblaggio di altri virus".

La scoperta è dettagliata questo mese nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .

Il laboratorio di Tao è specializzato in cristallografia a raggi X e altre tecniche per rivelare le strutture di base di molecole come la fragile proteina della matrice chiamata M1. Molti tentativi di definire la struttura completa sono falliti perché la proteina ha due sezioni principali:i domini N e C.

Poiché il sottile filamento di residui che tiene insieme i domini si sfalda così facilmente, i ricercatori fino ad ora sono stati in grado di catturare strutture di domini N solo attraverso la cristallizzazione.

M1 può essere fragile da solo, ma diventa un guscio duro quando si lega con altre proteine ​​M1 per formare una matrice sferica o tubolare che incapsula e protegge l'RNA virale. Questa matrice si trova appena all'interno di un doppio strato lipidico, l'involucro esterno del virus che incorpora lunghe glicoproteine. Queste glicoproteine ​​cercano e si attaccano alle cellule bersaglio con i loro ectdomini, mentre le loro code citoplasmatiche fungono da ponte verso il dominio N della proteina matrice. Il dominio C punta verso l'interno dalla matrice ed è un ponte per la carica virale all'interno.

"M1 aiuta a sostenere la forma, " Ha detto Tao. "Questa è una funzione importante per qualsiasi proteina di matrice. La matrice aiuta anche a incorporare l'RNA virale. presumibilmente, se non ci sono proteine ​​di matrice, ti ritroverai con una vescicola vuota."

La struttura a forma di gomito dell'M1 presente nel virus infettivo dell'anemia del salmone ha sei alfa eliche strettamente impacchettate che costituiscono il dominio N e assomigliano molto a quelle che si trovano nei ceppi di influenza A. Dall'altro lato della cerniera flessibile, il gomito, " si trova il dominio C con quattro alfa eliche. Entrambi i domini hanno nuclei idrofobici per stabilizzarli attorno alla cerniera che può variare fino a 40 gradi.

Tao ha detto che avere la struttura completa della proteina aiuterà i ricercatori a determinare come essa e altre simili polimerizzano in un guscio protettivo e si associano alla membrana. "Conoscendo la struttura di un solo dominio, non siamo riusciti a capire come le proteine ​​della matrice interagissero tra loro per formare il guscio, " ha detto. "L'interazione coinvolge entrambi i domini."

Ha detto che la struttura completa potrebbe anche fornire indizi per futuri antivirali contro l'influenza. Un trattamento che si rivolge a M1 dovrebbe trovare e invadere le cellule infettate dal virus.

"Ma se c'è una sostanza chimica che può interrompere l'autoassociazione delle proteine ​​M1, sarà molto utile, " Tao ha detto. "Non credo che sia importante quale dominio si lega, fintanto che impedisce la formazione del guscio. Questo potrebbe essere un obiettivo valido".