- Investigadores de UC descubren nuevos rasgos en virus de conejo
Investigadores de UC descubren nuevos rasgos en virus de conejo
Marcus Butler
10 de agosto de 2017: El estudio del funcionamiento interno de una de las herramientas de control de plagas más importantes de Australia ha ayudado a los investigadores de Canberra a desarrollar nuevos conocimientos sobre el funcionamiento del calicivirus del conejo.
El virus de la enfermedad hemorrágica del conejo se utilizó por primera vez en Australia para controlar el número de conejos salvajes a mediados de la década de 1990 y se lanzó una nueva cepa a principios de este año para aumentar las medidas de control.
El virus mata a más del 95 por ciento de los conejos adultos infectados atacando el hígado y es típicamente fatal en tres días.
Profesor Asistente de Inmunología Michael Frese dijo que el virus había estado bajo el microscopio durante algún tiempo y los descubrimientos realizados recientemente están cambiando la comprensión de las personas de cómo funciona.
"El trabajo que he estado haciendo, junto con la candidata de doctorado de la Universidad de Canberra Nadezda Urakova y Tanja Strive y Andrew Warden de CSIRO, examinaron cómo el virus se comporta dentro de las células animales y por qué es tan mortal", dijo Frese.
"Encontramos que el virus interactúa con un organelo particular dentro de las células, llamado Golgi, que es una fábrica de procesamiento de proteínas. El compartimiento de Golgi es separado por el resto del interior de la célula por las membranas que forman normalmente una pila aseada en una parte de la célula.
En las células infectadas con el calicivirus del conejo, la investigación reveló que el Golgi es soplado aparte y sus restos se encuentran distribuidos a través de la célula.
"El Golgi procesa muchas proteínas que luego son descargadas de la célula", dijo el Dr. Frese.
"Las células infectadas por el virus suelen producir proteínas que sirven como señales de alerta temprana para las células vecinas que una infección viral está presente.
"Alzar la alarma ayuda a otras células aún no infectadas a instalar defensas antivirales. Así que interferir con ese proceso haría que un virus tuviera más éxito en infectar más células ".
Después de descubrir que los calicivirus de conejo destruyen el Golgi, el Dr. Frese y sus colaboradores continuaron sus investigaciones para descubrir qué parte del virus es responsable de esto. Descubrieron un mecanismo completamente nuevo en el proceso.
"A través de una serie de pruebas encontramos que la propia polimerasa del virus, que es conocida por su función en copiar el genoma del virus, parece dirigirse a las membranas de Golgi, pero nuestros hallazgos nos dejaron con un problema", dijo Frese.
"La parte específica de la polimerasa que se supone interactúa con las membranas está normalmente escondida dentro de la polimerasa".
En esta etapa, el equipo interdisciplinario se volvió a la modelización avanzada de computadoras y llegó con una hipótesis que puede explicar cómo una parte interna de la polimerasa interactúa con las membranas.
"Al principio, los aminoácidos cargados positivamente en el exterior de la polimerasa atraen y posicionan correctamente la proteína del virus en las membranas", dijo el Dr. Frese.
"A continuación, una serie de movimientos moleculares exponen un motivo de interacción oculta que es entonces libre de unirse a las membranas. Fue una sorpresa encontrar este tipo de mecánica compleja en juego en la polimerasa, pero dado que el virus tiene sólo un número limitado de partes, es una solución elegante ".
Los calicivirus de conejo son importantes en Australia, donde se calcula que los conejos de plagas cuestan a la economía unos 200 millones de dólares al año.
Otras naciones como China, donde los conejos son criados para la piel y la carne, y España y Portugal, donde son una especie nativa y una parte importante de la cadena alimentaria, también están interesados en la investigación de calicivirus.
El Dr. Frese dijo que uno de los problemas que los investigadores tenían que tratar en el estudio del calicivirus de conejo es que no crece en cultivos celulares.
"Es un virus complicado. Puede indicar la diferencia entre las células de un animal y las células cultivadas; Simplemente no infecta las células cultivadas en el laboratorio ", dijo.
"Esperamos que al mejorar nuestra comprensión general del virus podamos desarrollar una forma de superar esta aversión a las culturas celulares, lo que hará que la investigación futura sea mucho más sencilla".
Los descubrimientos del equipo han sido publicados en una serie de artículos académicos en revistas científicas como Virology , PLoS One y Virus .
IMAGEN UNO (arriba): Las células cultivadas con y sin la polimerasa de calicivirus de conejo se tiñeron para las membranas de Golgi (verde), la polimerasa del virus (rojo) y el ADN (azul). En las células de control no transfectadas se puede observar una pila normal de membranas de Golgi al lado del núcleo (manchado de color azul porque contiene casi todo el ADN de la célula). Las células transfectadas que expresan suficiente cantidad de polimerasa ya no tienen un Golgi normal, contienen un gran número de vesículas dispersas de Golgi en lugar de una pila ordenada de membranas de Golgi.
IMAGEN DOS (arriba): Diagrama de cinta de la polimerasa de calicivirus de conejo. La parte de la polimerasa ('motivo hidrófobo', coloreado en amarillo) que se supone interactúa con las membranas de Golgi normalmente reside dentro de la proteína de polimerasa, pero un nuevo modelado asistido por ordenador reveló que otras partes de la polimerasa (bucle 1 y bucle 2 ', Verde) puede moverse fuera del camino, exponiendo primero el "lazo 3" hidrófobo (naranja) y luego el motivo de interacción hidrofóbico previamente oculto.