Muitos vírus, como os que causam a gripe comum e o COVID-19, têm uma camada proteica externa chamada capsídeo, que forma uma camada protetora simétrica em torno do seu material genético. Os cientistas há muito que ficam fascinados pela forma como estas cápsides se automontam a partir de subunidades proteicas individuais nas suas estruturas intrincadas. Agora, uma equipe de pesquisadores da UC Berkeley e do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley deu um passo significativo para a compreensão desse processo, revelando como duas proteínas de um vírus vegetal, o vírus do mosaico do bromo (BMV), se unem para formar um bloco de construção hexagonal de o capsídeo.

Os pesquisadores usaram uma técnica chamada cristalografia de raios X, que permitiu determinar a estrutura tridimensional do complexo proteico. Eles descobriram que as duas proteínas, chamadas de proteína de revestimento e proteína de movimento, interagem de uma maneira específica para formar uma estrutura hexagonal de “dímero de dímeros”, que é o bloco de construção básico do capsídeo do BMV. Esta estrutura é caracterizada por dois pares de proteínas dispostas em formato hexagonal.

Esta descoberta fornece novos insights sobre como os vírus se automontam e pode potencialmente ajudar no desenvolvimento de terapias antivirais. Ao compreender os mecanismos moleculares subjacentes à formação de capsídeos virais, os cientistas podem conceber medicamentos que visam e interrompem o processo de automontagem, evitando que o vírus forme uma camada protetora e se replique.

“Nosso estudo fornece uma peça crucial do quebra-cabeça para a compreensão de como os vírus montam seus capsídeos”, disse Eva-Maria Strasser, pesquisadora de pós-doutorado no Departamento de Biologia Molecular da UC Berkeley e principal autora do estudo. “Este conhecimento poderá levar ao desenvolvimento de novas estratégias para combater infecções virais”.

Os pesquisadores também obtiveram informações sobre o papel da proteína do movimento no processo de montagem. Sabe-se que a proteína de movimento está envolvida no transporte do material genético viral do núcleo da célula para o local de montagem do capsídeo, mas o seu papel no processo de montagem real não foi bem compreendido. O estudo revelou que a proteína do movimento desempenha um papel estrutural na formação do bloco de construção hexagonal, sugerindo que tem funções duplas no ciclo de vida viral.

“A proteína do movimento parece ter duas funções:ajuda o material genético a chegar onde precisa e também ajuda a construir o capsídeo”, disse Jennifer Doudna, investigadora do Howard Hughes Medical Institute, professora de biologia molecular e celular. e autor sênior do estudo.

A equipe de pesquisa planeja investigar mais a fundo o papel da proteína do movimento no processo de montagem e explorar como as descobertas podem ser aplicadas a outros vírus. Eles esperam que este trabalho contribua para o desenvolvimento de novas terapias antivirais e para uma compreensão mais profunda da biologia viral.