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Nuove ricerche sul capside virale

Immagine capside -  Rice University

Immagine capside - Rice University

Conoscere meglio la struttura del capside virale porta la ricerca ad uno sviluppo maggiormente concentrato sul punto di ‘attacco’ e sulla vulmerabilità di molti virus. La comprensione della sua esatta struttura può portare a nuovi approcci nelle terapie antivirali e alla progettazione di specifici vettori per la terapia genica.

Dopo tre anni di lavoro, alcuni ricercatori della Rice University sono riusciti a ottenere un’immagine di un capside virale che mostra con esatta precisione la posizione dei circa cinque milioni di atomi che lo compongono.

L’immagine – pubblicata sui  Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), oltre che sul sito della rivista – rivela la struttura del capside, ossia l’involucro protettivo, di un virus che contiene un doppio filamento di RNA, ma la cui struttura è condivisa da molti altri gruppi di virus noti. L’immagine è stata ottenuta a partire da centinaia di immagini di diffrazione ai raggi X altamente energetici e fornisce il quadro più preciso mai ottenuto di un capside virale.

Batteriofago

Batteriofago




“Quando questi virus invadono le cellule, vi penetra anche il capside, che non viene mai completamente distrutto, continuando a proteggere il genoma virale dai meccanismi protettivi della cellula finché il virus non ne ha asservito il ‘macchinario’ biochimico”, ha spiegato Jane Tao, che con Junhua Pan ha diretto lo studio.

Attualmente sono noti e classificati oltre 5000 virus, la maggior parte dei quali è dotato di un capside elicoidale o sferico. Nel tentativo di mappare con precisione il capside sferico, Tao e Pan hanno dapprima creato una forma cristallina del capside che potesse essere sottoposta ai raggi X. I ricercatori hanno in particolare preso in esame il virus PsV-F, che infetta la muffa che produce la penicillina, ma non l’uomo. Il suo capside è peraltro del tutto simile a quello dei rotavirus e di altri virus che infettano l’essere umano.

Capside

Capside

“I virus sferici come questo hanno una simmetria simile a quella di un pallone, o di una cupola geodetica. L’intero capside contiene esattamente 120 copie di una sola proteina”, ha spiegato Pan.

Precedenti studi avevano mostrato che i capsidi sferici contengono decine di copie della proteina del capside CP, disposte in maniera complessa. La nuova ricerca identifica i tasselli composti della sfera, caratterizzati da una particolare disposizione di quattro molecole della proteina CP, detta tetramero, che può fungere da “mattone” costitutivo del capside anche di altri virus.

Immagine virtuale di un capside

Immagine virtuale di un capside

“Dato che molti virus utilizzano questo tipo di capside, la comprensione di come esso si formi può portare a nuovi approcci nella terapia antivirale, oltre ad aiutare i ricercatori a progettare specifici vettori per trasportare geni nelle cellule in vista di una terapia genica”, ha concluso Tao.

Fonte: Le scienze – l’Espresso

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