Nuova ricerca: in che modo i coronavirus della SARS utilizzano le cellule ospiti per produrre proteine e replicarsi
In particolare, i coronavirus diversi da SARS-CoV (che causa la SARS) e SARS-CoV-2 (che causa Covid-19) non utilizzano questo meccanismo, hanno affermato i ricercatori.
I coronavirus che causano raffreddori innocui negli esseri umani sono stati scoperti più di 50 anni fa. I ricercatori sul coronavirus hanno scoperto come i virus della SARS migliorano la produzione di proteine virali nelle cellule infette, in modo da poter generare molte nuove copie del virus. In particolare, i coronavirus diversi da SARS-CoV (che causa la SARS) e SARS-CoV-2 (che causa Covid-19) non utilizzano questo meccanismo, hanno affermato i ricercatori. Ciò potrebbe quindi fornire una possibile spiegazione per la patogenicità molto più elevata dei virus della SARS, riportano nell'EMBO Journal.
I coronavirus che causano raffreddori innocui negli esseri umani sono stati scoperti più di 50 anni fa. Quando è emerso nel 2002-03, il coronavirus SARS è stato il primo coronavirus a causare una grave polmonite nelle persone infette. Dai confronti dei genomi RNA di coronavirus innocui con quelli del coronavirus SARS, i ricercatori hanno identificato una regione che si verificava solo in quest'ultimo ed è stata chiamata dominio unico SARS (SUD). Tali regioni genomiche e i loro prodotti proteici potrebbero essere collegati alla straordinaria patogenicità del coronavirus SARS e di suo cugino, SARS-CoV-2, hanno affermato.
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I gruppi di ricerca coinvolti nel nuovo studio hanno mostrato che le proteine SUD di questi due virus interagiscono con una proteina umana chiamata Paip-1, che è coinvolta nei primi passi della sintesi proteica. Insieme a Paip-1 e ad altre proteine nelle cellule umane, il SUD si lega apparentemente ai ribosomi, le macchine molecolari responsabili della sintesi proteica nelle cellule. Ciò porterebbe ad un potenziamento della produzione di tutte le proteine, sia quelle della cellula ospite che quelle del virus. Tuttavia, nelle cellule infettate da SARS-CoV o SARS-CoV-2, le molecole di RNA messaggero che codificano per le proteine ospiti vengono selettivamente distrutte da una proteina virale denominata Nsp1. Come risultato di questo complicato processo, la cellula infetta produce prevalentemente proteine virali, così che possono essere create molte nuove copie del virus.
Un gruppo di ricerca guidato da Albrecht von Brunn dell'Università Ludwig Maximilian di Monaco di Baviera ha scoperto l'interazione tra le proteine SUD e Paip-1 diversi anni fa. Essendo un esperto coronavirologo, sapevo che bisogna ispezionare le regioni speciali del genoma della SARS quando si cerca di capire questo virus, ha affermato in una dichiarazione rilasciata dalla Ludwig Maximilian University.
Un gruppo di ricerca guidato dal professor Rolf Hilgenfeld dell'Università di Lubecca, nel frattempo, aveva già chiarito la struttura tridimensionale della proteina SUD alcuni anni prima. I due gruppi di ricerca si sono uniti. Il dott. Jian Lei del gruppo di Hilgenfeld, capogruppo della Sichuan University di Chengdu (Cina), nel frattempo, ha cristallizzato il complesso formato da SUD e Paip-1 e ne ha determinato la struttura tridimensionale mediante cristallografia a raggi X. E il co-primo autore, la dott.ssa Yue Lizzy Ma-Lauer del gruppo di von Brunn, ha caratterizzato il complesso delle due proteine e la sua funzione utilizzando una varietà di metodi cellulari e biofisici, ha affermato l'Università Ludwig Maximilian nella dichiarazione.
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Studi di interazione di questo tipo tra le proteine del coronavirus e le proteine della cellula umana infetta ci aiuteranno a capire come i virus modificano le funzioni chiave della cellula a proprio vantaggio, ha affermato l'università citando Hilgenfeld.
Fonte: Università Ludwig Maximilian di Monaco
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