In silico studies on the assembling mechanism and structural stability of the capsid and VLP experimental production of the porcine circovirus type 2b

• Grant number: 22/04023-4
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: June 01, 2022
• End date: May 31, 2024
• Field of knowledge: Agronomical Sciences - Veterinary Medicine - Preventive Veterinary Medicine
• Principal Investigator: Angelo José Magro
• Grantee: Larissa Baldo Vieira
• Host Institution: Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brazil
• Associated research grant: 21/12487-8 - In silico and in vitro studies on the assembling mechanism and structural stability of the capsid and VLP experimental production of the porcine Circovirus type 2b, AP.R

Abstract

A suinocultura vem se beneficiando nos últimos anos de um grande desenvolvimento de técnicas associadas ao melhoramento genético, nutrição, manejo e sanidade, porém, devido aos métodos intensivos de criação, os suínos se tornaram mais susceptíveis a um grande número de doenças infecciosas. Entre os mais importantes patógenos que afetam a indústria suinícola mundial está o circovírus suíno tipo 2 (PCV2), um pequeno vírus icosaédrico não-envelopado, de DNA circular, de fita simples (ssDNA), ambisenso, composta por 1767-1768 nucleotídeos. Este vírus altamente resistente a variações ambientais e agentes desinfetantes é endêmico no mundo todo e está associado a várias manifestações clínicas distintas que têm sido definidas mais comumente como Doença do Circovírus Suíno (Porcine Circovirus Disease - PCVD) na Europa ou, alternativamente, Doença Associada ao Circovírus Suíno (Porcine Circovirus Associated Disease - PCAVD) na América do Norte. Um dos fatores mais associados à patogenicidade do PCV2 é a proteína Cap, a unidade fundamental constituinte do capsídeo deste vírus, o que torna esta molécula um alvo importante de estudos relacionados ao entendimento e controle das enfermidades relacionadas à infecção viral. Ensaios computacionais preliminares conduzidos por nossa equipe de trabalho indicaram que certas interações parecem ser importantes para a coesão do capsídeo do PCV2 e, possivelmente, para a montagem (assembling) desta estrutura durante o processo de replicação viral. Desta forma, novas simulações in silico e ensaios experimentais para a confecção de genomas artificiais do PCV2 serão conduzidos neste projeto de pesquisa de forma a identificar as principais interações intermoleculares presentes no capsídeo do PCV2 e testar modificações que possam levar à produção de partículas virais e VLPs estruturalmente mais estáveis com vistas à possível produção de antígenos vacinais mais imunogênicos. Além disso, a produção de VLPs mais resistentes a variações de temperatura é especialmente interessante para a produção de vacinas que possam ser utilizadas em condições de campo. Assim, os resultados dos trabalhos previstos podem propiciar a obtenção de informações extremamente úteis para o desenvolvimento futuro de drogas antivirais e vacinas contra o PCV2, além de servir de base para o estudo do assembling dos capsídeos de outros vírus causadores de doenças no homem e em animais domésticos.

Scientific publications

(References retrieved automatically from Web of Science and SciELO through information on FAPESP grants and their corresponding numbers as mentioned in the publications by the authors)

VIEIRA, LARISSA BALDO; DA CRUZ, TAIS FUKUTA; DA SILVA, BRUNA LINDOLFO; PEREIRA, KAYO DE PAIVA; ARAUJO JUNIOR, JOAO PESSOA; MAGRO, ANGELO JOSE. Experimental production of synthetic infectious porcine circovirus 2b particles in swine testicular cells. Journal of Virological Methods, v. 340, p. 9-pg., 2025-10-15. (22/04023-4)