A estrutura de arbovírus assimétricos pode ser resolvida através do mapeamento de suas interações proteicas?

• Processo: 24/13116-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2029
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Talita Diniz Melo Hanchuk
• Beneficiário: Talita Diniz Melo Hanchuk
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Espectrometria de massas Interação proteína-proteína Vírus Oropouche Virologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Espectrometria de massas | interação entre proteínas | Mayaro vírus | Oropouche virus | Vírus assimétricos | Virologia

Resumo

O surgimento e ressurgimento de vírus transmitidos por artrópodes destacam seu impacto crítico na saúde pública. A natureza imprevisível, complexa e perigosa de suas epidemias requer uma abordagem multidisciplinar para uma compreensão abrangente da biologia dos vírus. A virologia estrutural fornece insights biológicos sobre as vulnerabilidades dos vírus, auxiliando no desenvolvimento de estratégias antivirais, vacinas e diagnósticos. A microscopia crioeletrônica (CryoEM) simplificou a análise estrutural de vírus com simetria helicoidal ou icosaédrica. Por outro lado, vírus pleomórficos desviam-se das regras de alta simetria, exibindo uma ampla variedade de tamanhos e formas, o que prejudica a elucidação estrutural. Patógenos humanos importantes, como os vírus da Influenza, Ebola, Sabiá e Oropouche (OROV), possuem partículas pleomórficas. O OROV é o agente etiológico da febre de Oropouche, responsável por surtos generalizados na região da Amazônia Brasileira e na América Latina. Técnicas convencionais, como a cristalografia de raios X e a CryoEM, podem não capturar estruturas temporárias, dinâmicas e pleomórficas em complexos proteicos. Elas dependem de componentes estruturais bem ordenados para alta resolução e, portanto, são tendenciosas em relação a estruturas biológicas repetidas. A espectrometria de massa por crosslinking (XL-MS) oferece versatilidade para explorar a estrutura de vírus pleomórficos, determinando os vizinhos mais próximos e a estequiometria mínima de subunidades em complexos. A XL-MS identifica a proximidade de domínios e locais de ligação proteica intra ou intermoleculares, oferecendo restrições estruturais para a modelagem da organização espacial do virião. Propomos a XL-MS como um método alternativo para elucidar a estrutura de vírus assimétricos e pleomórficos, como o OROV, contribuindo com insights sobre a organização viral e proporcionando novas perspectivas na biologia de sistemas para oferecer uma alternativa no estudo de vírus emergentes assimétricos. Estudos futuros empregando abordagens multiômicas podem revelar mais insights sobre a patogênese, facilitando o desenvolvimento de terapias contra essas ameaças significativas à saúde pública. (AU)