Transformações Bioquímicas

Prof. Dr. Rodrigo L. O. R. Cunha

UFABC

Carolyne Santos Slompo - 11114211

Isabele Simões de Lima - 11005511

A maturação do vírus da Ebola ocorre na

membrana plasmática das células infectadas

e envolve o agrupamento da matriz proteica viral

VP40 no local de montagem onde interage com

a dupla camada lipídica. A estrutura cristalina

revela que o vírus da Ebola VP40 é

topologicamente distinto de todas as outras

matrizes proteicas virais, consistindo de dois

domínios com dobramentos únicos, conectados

por um ligamento flexível. O domínio carboxi-

terminal, que é requisito necessário para a

proteína se dobrar, contém grandes pedaços

hidrofóbicos que podem estar envolvidos na

interação com a camada dupla lipídica.

O vírus Ebola é um vírus filamentoso de RNA fita simples senso negativo,

membro da família Filoviridae. É o agente causador de uma febre

hemorrágica severa em humanos, altamente mortal. Ele entra em

determinadas células empregando sua superfície glicoproteica em um

processo infeccioso, estabelecendo ligações com os receptores das

células a serem infectadas. A fusão das membranas viral e celular é

mediada pela proteína viral de fusão. A replicação do vírus da Ebola

ocorre no citoplasma e a montagem de novas partículas virais acontece

na membrana plasmática.

Classificação: nível 4 de patogênese

Tempo de incubação: 2 – 21 dias

Tempo de replicação: cerca de 8 horas

Taxa de mortalidade: 70 – 90%

A matriz proteica VP40, que desempenha um importante papel na

montagem de partículas virais, é a mais abundante proteína em

partículas virais, sendo posicionada abaixo da dupla camada viral,

assegurando assim a integridade estrutural da partícula. A matriz

VP40 do vírus da Ebola interage preferencialmente com

camadas de fosfolipídios negativamente carregados. É uma

fita negativa não segmentada de um vírus-RNA. O envelope

viral possui uma composição definida de lipídios que desempenha

papel crucial durante a montagem viral. É a proteína crítica que

permite a saída do vírus.

A estrutura tridimensional da matriz

proteica VP40 apresenta ambos os

terminais C- e N- dobrados em

estruturas beta-sanduíches similares,

sugerindo que eles podem ter sido

gerados por duplicação gênica. Poucas

interações entre os domínios e a

posição da tripsina indica a possibilidade

de uma mudança conformacional ou

sugere ainda uma movimentação do

domínio que pode desempenhar um

papel na função do VP40.

Estruturas secundárias amarelo e azul escuro estão em um plano

abaixo daquelas em amarelo e azul claro.

O monômero VP40 é longilíneo, com uma montagem de dois domínios, tendo dimensões

de 40 x 50 x 25 Angstroms. O N-terminal está dobrado em uma estrutura de beta-

sanduíche. Três loops estão arranjados na forma de mandíbulas abertas no vértice do

domínio N-terminal que está mais longe da região do C-terminal. Em ambos terminais, os

arranjos da fita-beta manifestam uma concavidade torcida. Os domínios são conectados por

um ligação flexível que não é rastreado experimentalmente, mas que fazem uma ângulo de

aproximadamente 60º um com o outro.

Interações polares entre os domínios de terminais N- e C-. Resíduos de pontes salinas

e de hidrogênio são mostrados. O loop que conecta os dois domínios esté indicado por

uma seta.

A produção do vírus Ebola é mediada pela matriz proteica VP40 que

pode produzir partículas virais a partir de células de mamíferos

independentemente de outras proteínas virais. Uma eficiente liberação

de partículas virais requer interações com proteínas da célula

hospedeira, como a ubiquitina, que é explorada pelo vírus da Ebola

visando facilitar o egresso do vírus.

Certos domínios presentes na VP40 interagem com proteínas de

células hospedeiras de mamíferos, levando à formação e facilitando

a liberação de partículas virais filamentosas.

Perturbações na função da VP40 e na consequente reprodução do vírus é

um alvo atrativo no desenvolvimento de terapias antivirais.

É importante identificar o receptor do vírus. Ao conseguir identificar e

compreender o primeiro passo da infecção – como o vírus entra nas células

–, é possível evitar que ele o faça e combater assim a infecção.

Alguns receptores já foram identificados, como a proteína TIM-1,

encontrada principalmente em células epiteliais. Entretanto, tal proteína

não é encontrada em tipos celulares importantes que também são

infectados pelo vírus, impossibilitando a criação de uma vacina eficiente

contra o vírus.

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC302032/

• http://www.sciencedaily.com/releases/2011/05/1105021513

49.htm

• http://www.pnas.org/content/109/11/4275.full?sid=934c33f

3-5423-4e78-82ac-981739a2b506

• http://www.pnas.org/content/105/10/3974.full?sid=934c33f

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• http://www.pnas.org/search?fulltext=ebola&go.x=0&go.y=0&go=G

O&submit=yes