En un esfuerzo por eliminar un día la necesidad de una vacuna anual contra la gripe, un grupo de investigadores de los Institutos Nacionales de Salud NIH y la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai están explorando la superficie de los virus de la influenza, que están cubiertos poruna proteína llamada "hemaglutinina" HA. Esta proteína en particular es utilizada como una clave por los virus para abrir células e infectarlas, por lo que es un objetivo ideal para los esfuerzos para ayudar al sistema inmunológico del cuerpo a combatir una amplia gama de cepas de influenza.
Erin Tran, científica del personal que trabaja en el Laboratorio de Biología Celular / Sección de Biofísica del Instituto Nacional del Cáncer de los NIH, presentará la investigación en la 61ª Reunión Anual de la Sociedad de Biofísica en Nueva Orleans, Luisiana, que se realizará del 11 al 11 de febrero.15, 2017. Tran ha estado utilizando métodos de microscopía crioelectrónica cryo-EM para determinar si las proteínas HA en forma de espiga en su entorno nativo se incrustan en la membrana viral, imitando lo que el cuerpo podría ver cuando está expuesto a la gripevirus. El trabajo es parte de una colaboración continua entre los laboratorios de Peter Palese y Florian Krammer en Mount Sinai y Sriram Subramaniam en NIH.
"En nuestro caso, este proceso comienza con virus suspendidos en líquido", dijo Tran. "Algunas gotas de la suspensión de virus, que contienen miles de virus, se colocan en una pequeña rejilla circular de cobre. Se borra líquido adicionalse quita con papel de filtro, y la rejilla se sumerge inmediatamente en un grupo de etano líquido, que se mantiene a una temperatura de alrededor de -180 ° C. Esto congela los virus en una capa muy delgada de hielo similar al vidrio y nos permite visualizarlosen su estado natal "
Una vez congelados, los virus se capturan mediante un microscopio electrónico.
"Obtenemos una imagen tridimensional utilizando un procedimiento que consiste en recolectar una serie de imágenes del virus en diferentes orientaciones en relación con el haz de electrones incidente", dijo. "Las imágenes de proteínas de pico de HA de virus individuales son 'ruidosas' 'pero al promediar imágenes de múltiples virus podemos obtener una representación más precisa de la forma de la proteína de superficie HA ".
Tran y sus colegas quedaron sorprendidos por la flexibilidad y la resistencia mostradas por la proteína HA de la gripe. Cuando las proteínas están hechas de dos cepas de ADN diferentes, y en consecuencia llamadas quiméricas, el equipo encontró un giro dramático.
"La porción de la cabeza de la proteína está compensada por la porción del tallo en casi 60 grados, sin embargo, los virus que expresan estas HA quiméricas siguen siendo funcionales y la proteína quimérica todavía puede unirse a los anticuerpos que atacan la cabeza o el tallo de la proteína", dijo Tran." [El trabajo] muestra que la tomografía crioelectrónica se puede utilizar como una forma efectiva de caracterizar a los candidatos a la vacuna contra la influenza en el contexto nativo ".
Su próximo objetivo es averiguar si los cambios estructurales que ven en esta proteína HA quimérica en particular son representativos de un conjunto más amplio de HA quiméricos.
"En general, estamos interesados en utilizar microscopía crioelectrónica y tomografía para visualizar los mecanismos que usan los virus para infectar las células", dijo Tran. "Estamos explorando una variedad de virus envueltos, incluidos el VIH y el Ébola, para mejorarComprender los mecanismos por los cuales se puede bloquear su entrada en las células "
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Materiales proporcionado por Sociedad biofísica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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