Embora tenha sido eclipsado recentemente pelo SARS-CoV-2, háoutra epidemia global que ainda ameaça as pessoas: HIV/AIDS. De acordo com o UNAIDS, uma iniciativa das Nações Unidas, cerca de 38 milhões de pessoas em todo o mundo estãoatualmente infectadas com o HIV. Quase tantos morreram como resultado da AIDS desde o ini­cio da pandemia de HIV na década de 1980. Na busca de novas abordagens para terapias antivirais, cientistas do Instituto Helmholtz para Pesquisa de Infecções Baseadas em RNA (HIRI) em Wa¼rzburg e do Instituto Robert Koch (RKI) em Berlim desenvolveram uma nova tecnologia que pode ser usada para analisar e impactar esta¡gios-chave do ciclo de vida do HIV. Suas descobertas foram publicadas hoje na revista Nature Structural & Molecular Biology .

Os esta¡gios-chave no ciclo de vida de um va­rus podem representar alvos atraentes para medicamentos e terapias. Portanto, a pesquisa ba¡sica éimportante para entender e impactar os processos moleculares subjacentes. Uma caracterí­stica distintiva da variante do HIV-1 éque ela contanãm duas ca³pias de seu genoma viral . Durante a replicação viral, dois genomas são reunidos em um processo conhecido como dimerização. Este último também éconsiderado um pré-requisito para o empacotamento que finalmente levara¡ a novaspartículas virais infecciosas e a  replicação completa do va­rus.

Na revista Nature Structural & Molecular Biology , pesquisadores do Helmholtz Institute for RNA-based Infection Research (HIRI) em Wa¼rzburg - uma instituição do Helmholtz Center for Infection Research (HZI) em Braunschweig em cooperação com a Julius-Maximilians-Universita¤t ( JMU) de Wa¼rzburg ose o Instituto Robert Koch (RKI) em Berlim agora descrevem uma nova tecnologia para investigar o ciclo de vida do HIV-1 na resolução de um aºnico nucleota­deo. Batizado de FARS-seq (Ana¡lise Funcional da Estrutura de RNA), seu manãtodo ajuda a identificar regiaµes dentro do genoma do HIV-1 importantes para a dimerização e empacotamento do va­rus.

"A ideia de que a dimerização éum pré-requisito para a embalagem tem sido discutida hámuito tempo na pesquisa do HIV-1. No entanto, os mecanismos moleculares subjacentes permaneceram obscuros. Nosso estudo fornece essas informações em alta resolução, permitindo uma intervenção direcionada", explica o professor jaºnior Redmond Smyth, iniciador do lider do grupo de estudo e pesquisa do HIRI.

Liqing Ye realiza pesquisas no HIRI no laboratório de Smyth e éo primeiro autor do estudo atual. Ela acrescenta: "Conseguimos mostrar que o genoma do HIV-1 existe em duas conformações de RNA diferentes. Apenas uma delas estãoenvolvida no empacotamento do genoma. Na segunda conformação, o RNA permanece na canãlula hospedeira para ser traduzido em novos Essas duas conformações, portanto, agem como um interruptor molecular para direcionar o destino do RNA viral e, portanto, a replicação viral ”.

Os cientistas identificaram sequaªncias que regulam o equila­brio entre essas duas conformações de RNA. Seu estudo ilustra como a ligação de fatores virais a essas regiaµes pode ser usada para direcionar ou interromper a montagem viral.

"Esperamos poder alavancar essas descobertas em medicamentos antirretrovirais baseados em RNA ou vetores de terapia genanãtica aprimorados", diz Redmond Smyth do Instituto Helmholtz em Wa¼rzburg. Em estudos de acompanhamento, diz ele, os pesquisadores agora querem determinar se as observações também se aplicam a outras cepas do va­rus HI.

O va­rus da imunodeficiência humana (HIV) pertence a  grande familia de retrova­rus. Esses va­rus são revestidos de protea­nas e seu genoma éfeito de a¡cido ribonucleico (RNA). Uma caracterí­stica dos retrova­rus, como o HIV, éque cada parta­cula viral consiste em duas ca³pias do genoma de RNA. HIV-1 e HIV-2 são as duas variantes do va­rus conhecidas por infectar humanos. O presente estudo aborda o HIV-1, que representa mais de 90% de todas as infecções.