Saúde

COVID-19: Encerramento viral do método de síntese de proteínas encontrado
O novo estudo mostra que uma extremidade da proteína Nsp1 interage com a subunidade 40S de forma a impedir a ligação do mRNA.
Por Universidade Ludwig Maximilian de Munique - 20/07/2020

Domínio público

Pesquisadores de Munique e Ulm determinaram como o coronavírus pandêmico SARS-CoV-2 inibe a síntese de proteínas nas células infectadas e mostraram que ele efetivamente desarma o sistema imunológico inato do corpo. 

Embora seu nome seja relativamente inespecífico e de fato opaco, a proteína não estrutural 1 (Nsp1) codificada pelo coronavírus SARS-Cov-2, responsável pela pandemia atual, agora demonstrou ter um efeito devastador nas células hospedeiras. O Nsp1 é de fato uma das armas centrais usadas pelo vírus para garantir sua própria replicação e propagação em hospedeiros humanos. O Nsp1 foi identificado como um fator de virulência após o surto do coronavírus SARS relacionado, há quase 20 anos, quando se demonstrou inibir a síntese de proteínas nas células infectadas. Agora, pesquisadores da Ludwig-Maximilians-Universitaet (LMU) em Munique e do Hospital Universitário de Ulm descobriram o que torna o Nsp1 tão potente. Em um artigo que aparece na revista Science, eles descrevem o modo de ação da proteína em detalhes.

Em todas as células biológicas, a tarefa de sintetizar proteínas é realizada por máquinas moleculares complexas conhecidas como ribossomos. Os ribossomos interagem com os RNAs mensageiros (mRNAs), que servem como modelos para a síntese de proteínas, e traduzem a sequência nucleotídica de cada mRNA na sequência de aminoácidos da proteína correspondente. A sequência de aminoácidos, por sua vez, determina a forma e a função biológica de cada proteína individual. Os ribossomos consistem em duas subunidades distintas e o Nsp1 se liga à menor - a subunidade 40S. O mRNA inicialmente se liga à subunidade pequena antes da interação desta com a subunidade 60S para formar a cavidade através da qual o mRNA é então enfiado.

O novo estudo mostra que uma extremidade da proteína Nsp1 interage com a subunidade 40S de forma a impedir a ligação do mRNA. Com o auxílio da microscopia crioeletrônica de alta resolução , o professor Roland Beckmann e seus colegas do LMU Gene Center mostraram em detalhes tridimensionais como o Nsp1 se liga firmemente a uma bolsa específica na pequena subunidade ribossômica e inibe a formação de ribossomos funcionais . Outras experiências revelaram que o Nsp1 também pode interagir com estados configuracionais específicos do ribossomo totalmente montado .

Além disso, a equipe liderada por Konstantin Sparrer no Hospital Universitário de Ulm conseguiu mostrar que o desligamento da síntese protéica leva a um colapso quase completo de uma das principais linhas de defesa do corpo contra o vírus. Nsp1 inativa a resposta imune inata inibindo uma cascata de sinalização vital. Os autores do estudo esperam que as ideias obtidas permitam encontrar maneiras de neutralizar o novo coronavírus e, assim, mitigar a gravidade da doença respiratória que ele causa. Uma abordagem potencial, dizem eles, seria desenvolver uma molécula que mascara o local de ligação da proteína viral. Isso deve ser viável, uma vez que o próprio bolso de ligação ao Nsp1 parece não ter um papel essencial na função ribossômica.

 

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