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Revelando a estrutura do virus da gripe

A estação de gripe está vindo, e as temperaturas frígidos fazem-no mais ruim. O vírus da gripe B é o agente causal da gripe comum, mas ao longo dos últimos anos, tornou-se mais poderoso em causar a doença. Agora, uma equipe de cientistas do MIT encontrou e revelou a estrutura do vírus, particularmente a proteína chave da gripe, nas esperanças desenvolver drogas novas para combater a gripe.

Os centros para o controlo e prevenção de enfermidades (CDC) relatam que as hospitalizações totais se relacionaram à gripe esta estação aumentada a 29,7 por cento por 100.000, que é similar ao que aconteceu sobre as estações passadas. Mais, um total de 68 crianças teve morrido devido à gripe esta estação, com as 14 mortes que ocorrem durante a estação 2019-2020. A mortalidade total, da pneumonia e da gripe foi baixa quando o CDC calcular que para esta estação, tinha havido 19 milhão doenças da gripe, 180.000 hospitalizações, e 10.000 mortes da gripe.

Este elétron digitally-colorized da transmissão - a imagem microscópica descreve os detalhes ultrastructural de uma partícula do virus da gripe. Imagem: CDC, Frederick Murphy
Este elétron digitally-colorized da transmissão - a imagem microscópica descreve os detalhes ultrastructural de uma partícula do virus da gripe. Imagem: CDC, Frederick Murphy

A proteína

Sabido como BM2, a proteína é um canal do protão que regule a acidez no vírus para ajudar em liberar seu material genético em pilhas contaminadas.

Os pesquisadores acreditam que aquela obstruir o canal do protão pode ajudar a combater a infecção e obstruir os efeitos do vírus. Conhecendo a estrutura da proteína, particularmente sua estrutura da atômico-definição, pode ajudar doutores, químicos medicinais, e cientistas farmacêuticos a desenvolver compostos e drogas para obstruir sua função.

Publicado na biologia estrutural e molecular da natureza do jornal, o estudo derrama a luz na estrutura da proteína da gripe B para ajudar na revelação dos compostos a obstruir seu efeito na pilha contaminada.

Os três tipos de virus da gripe - a gripe A, B, e C, produz um tipo diferente da proteína do M2, que é protão levando de um canal do íon através da membrana exterior do vírus, conhecido como o envelope do lipido. As proteínas vão dentro do vírus e criarão o ambiente interno mais ácido. Se o interior do vírus se torna ácido, ajuda o vírus a liberar seu ADN na pilha contaminada.

As proteínas do M2 são focos muito interessantes para cientistas, nas esperanças de encontrar uma cura para que as modalidades da gripe ou do tratamento impeçam umas mortes mais adicionais. Tinha havido muitos estudos sobre a estrutura da proteína do M2, mas tinha-se centrado mais sobre o tipo A do vírus.

No estudo, contudo, a equipe focalizou na proteína da gripe B M2, que domina geralmente a estação de gripe dos março até abril, que esclarece aproximadamente 67 por cento de todas as caixas da gripe relatadas pelo CDC desde setembro de 2019.

Investigando a estrutura de BM2

Os pesquisadores apontaram estudar que diferenças estruturais nas proteínas de virus da gripe de A e de B têm. Encontraram que uma diferença chave entre os dois é que o canal BM2 permite os protão fluam em um ou outro sentido, quando o AM2 permitir somente que os protão fluam no envelope do vírus.

Para aterrar a seus resultados, os pesquisadores estudaram a estrutura de BM2 encaixando a em um bilayer do lipido, que fosse aparentado a uma membrana de pilha. Usaram a espectroscopia da ressonância magnética (NMR) nuclear para investigar a estrutura com definição da atômico-escala.

Descobriram que o canal do M2 está feito de quatro hélices, onde as possibilidades do alinhamento segundo como ácido ou alcalino o ambiente fora do envelope viral é. Se o pH é alto, as hélices começam a inclinar por aproximadamente 14 graus, e se diminui, a inclinação aumenta a aproximadamente 20 graus. Com o movimento das hélices, imitando um par de tesouras, permite que a água incorpore o canal.

Encontraram que o BM2, ao contrário do AM2, tem um histidine extra na extremidade do virion-revestimento do canal. Os cientistas acreditam que este explica porque os protão podem passar em ambos os sentidos pelo canal.

“Estes resultados indicam que a condução assimétrica do protão exige um movimento da dobradiça da espinha dorsal, visto que a condução bidireccional é conseguida por um simétrico scissor o movimento. O histidine Proton-selectivo e o triptofano bloqueando no BM2 aberto reorientam no calendário do microssegundo, similar a AM2, indicando que a dinâmica da lado-corrente é o motorista essencial do protão que shuttling,” os pesquisadores concluídos.

Financiado pelos institutos de saúde nacionais, o estudo revelou a estrutura de BM2 em seu estado aberto e fechado, pavimentando a maneira para encontrar um composto para obstrui-lo finalmente.

Source:

Chemists unveil the structure of an influenza B protein - https://news.mit.edu/2020/structure-influenza-b-protein-unveil-0203

Journal reference:

Mandala, V.S., Loftis, A.R., Shcherbakov, A.A. et al. Atomic structures of closed and open influenza B M2 proton channel reveal the conduction mechanism. Nat Struct Mol Biol (2020). https://doi.org/10.1038/s41594-019-0371-2

Angela Betsaida B. Laguipo

Written by

Angela Betsaida B. Laguipo

Angela is a nurse by profession and a writer by heart. She graduated with honors (Cum Laude) for her Bachelor of Nursing degree at the University of Baguio, Philippines. She is currently completing her Master's Degree where she specialized in Maternal and Child Nursing and worked as a clinical instructor and educator in the School of Nursing at the University of Baguio.

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