Pela primeira vez, pesquisadores têm sido capazes de usar microscopia crioeletrônica, para revelar a estrutura detalhada do vírus do herpes comum.

Pesquisadores da Universidade de Glasgow usaram a técnica de ponta para revelar, em alta resolução, os mecanismos biológicos que o vírus do herpes usa para infectar as pessoas. Os resultados são publicados hoje em PLOS Biology .

Os pesquisadores agora esperam que essas descobertas possam levar ao desenvolvimento de novos medicamentos para tratar o vírus.

A família do herpes inclui os vírus que causam herpes labial e catapora. Os membros desta família de vírus também podem causar câncer e doenças graves no feto.

Contudo, em apenas 1/10, 000º de milímetro de diâmetro, o capsídeo - ou casca - que o vírus do herpes usa para armazenar seu DNA e infectar seu hospedeiro, até agora tem sido difícil para os cientistas analisar.

Os vírus do herpes causam infecção ao introduzir seu DNA em nossas células. Para fazer isso, eles empacotam seu DNA dentro de uma capa protetora chamada capsídeo. O capsídeo é de forma esférica e altamente simétrico.

Os pesquisadores usaram microscopia crioeletrônica para revelar a estrutura de um conjunto semelhante a um motor chamado portal. Os vírus do herpes bombeiam seu DNA em capsídeos pré-montados através do portal. Quando um vírus herpes infecta nossas células, o DNA é ejetado do capsídeo pela mesma maquinaria do portal.

Dr. David Bhella, autor principal do estudo do MRC-University of Glasgow Centre for Virus Research, disse:"Microscopia crioeletrônica, combinado com novos métodos de processamento de imagem computacional nos permitiu revelar a estrutura detalhada da máquina única pela qual o vírus empacota DNA no capsídeo. O DNA está compactado de maneira muito compacta, atingindo uma pressão semelhante à de uma garrafa de champanhe.

"Esperamos que este estudo leve ao desenvolvimento de novos medicamentos para tratar infecções agudas por herpesvírus, através da concepção de medicamentos que irão bloquear a ação do motor do portal. "

Além de revelar a forma da maquinaria do portal, este estudo também revelou como o vírus embala seu DNA dentro do capsídeo. Cadeias individuais de DNA foram vistas enroladas em um carretel, um pouco como uma bola de lã.

O desenvolvimento de crio-EM como uma técnica para resolver estruturas atômicas detalhadas foi desenvolvido no Laboratório MRC de Biologia Molecular.

Dr. Jonathan Pearce, Chefe de Infecções e Imunidade no MRC, disse:"O Dr. Bhella e sua equipe já usaram esta técnica para elucidar a estrutura do vírus do herpes, revelando uma 'máquina molecular' que está envolvida na replicação do vírus. As descobertas fornecem aos cientistas uma melhor compreensão do vírus e de sua anatomia, e, por sua vez, uma visão sobre novos alvos terapêuticos potenciais.

"Esses experimentos elegantes exemplificam o potencial do Scottish Center for Macromolecular Imaging, que será lançado ainda este ano no CVR, liderado pela Dra. Bhella, que apoiará pesquisas vitais sobre doenças que representam a maior ameaça à saúde humana. "

O estudo, "Estrutura do vértice portal do vírus herpes-simplex" é publicado em PLOS Biology .