Os vírus podem roubar o nosso código genético para criar novos genes-vírus humano

Um novo estudo revela um novo mecanismo que permite que os vírus para a produção de proteínas inesperadas.

Este achado é apresentado em um estudo publicado hoje online e impressas 25 de junho em celular. O estudo colaborativo inter-disciplinar foi conduzido por pesquisadores da Saúde Global e Emerging Instituto Pathogens no Icahn Faculdade de Medicina Mount Sinai, em Nova York, e ao MRC-Universidade de Glasgow Centro de Vírus Research no Reino Unido.

A equipa multidisciplinar da virologistas olhou para um grande grupo de vírus conhecido como segmentados vírus de cadeia negativa de ARN (sNSVs), que incluem patogénios generalizados e graves de seres humanos, animais domésticos e plantas, incluindo os vírus da influenza e vírus de Lassa (a causa de febre de Lassa). Eles mostraram que, roubando sinais genéticos de seus hospedeiros, os vírus podem produzir uma variedade de proteínas não detectados anteriormente. Os investigadores marcado las como proteínas UFO (Upstream Frankenstein quadro de leitura aberto), como eles são codificados por costura em conjunto o alojamento e as sequências virais. Não havia conhecimento da existência desses tipos de proteínas antes deste estudo.

Estas proteínas UFO pode alterar o curso da infecção viral e podem ser exploradas para fins de vacina.

"A capacidade de um patógeno de superar as barreiras de acolhimento e estabelecer a infecção é baseado na expressão de proteínas derivadas de patógenos", disse Ivan Marazzi, PhD, Professor de Microbiologia da Icahn School of Medicine e autor correspondente do estudo. "Para entender como um patógeno antagoniza o anfitrião e estabelece a infecção, é preciso ter uma compreensão clara do que proteínas um patógeno codifica o modo como funcionam, e da maneira em que eles contribuem para a virulência."

Os vírus não podem construir suas próprias proteínas, então eles precisam para alimentar instruções adequadas para as máquinas que constrói proteínas em células do hospedeiro. Os vírus são conhecidos para fazer isso por meio de um processo chamado de "cap-arrastamento", em que o corte do lado de uma das próprias mensagens que codifica proteínas da célula (um ARN mensageiro, ou ARNm) e, em seguida, estender essa sequência com uma cópia de um de seus próprios genes. Isto dá uma mensagem híbrido para ser lido.

"Durante décadas nós pensamos que pelo tempo que o corpo encontra o sinal para começar a traduzir essa mensagem em proteína (a 'códon de iniciação') está a ler uma mensagem que lhe foi fornecida exclusivamente pelo vírus. Nosso trabalho mostra que a seqüência de acolhimento não é silenciosa ", disse Dr. Marazzi.

Os pesquisadores mostram que, porque eles fazem híbridos de mRNAs de acolhimento com seus próprios genes, vírus (sNSVs) pode produzir mensagens com, códons de início extras derivados do hospedeiro, um processo que chamaram de "iniciar arrebatando." Isto faz com que seja possível para traduzir proteínas anteriormente insuspeitas a partir das sequências de vírus-hospedeiro híbridos. Eles mostram ainda que estes novos genes são expressos por vírus da gripe e, potencialmente, um grande número de outros vírus. O produto destes genes híbridos pode ser visível para o sistema imunitário, e que pode modular a virulência. Mais estudos são necessários para compreender esta nova classe de proteínas e quais são as implicações de sua expressão difundida por muitos dos vírus de RNA que causam epidemias e pandemias.

Ed Hutchinson, PhD, autor e pesquisador do MRC-Universidade de Glasgow Centro de Vírus Research correspondente, disse: "Os vírus assumir o seu exército, a nível molecular, e isso identifica trabalho uma nova maneira em que alguns vírus podem torcer cada último pouco de potencial fora da maquinaria molecular que estão explorando. Enquanto o trabalho feito aqui enfoca os vírus da gripe, isso implica que um grande número de espécies virais pode fazer genes previamente insuspeitas ".

Os pesquisadores dizem que a próxima parte do seu trabalho é entender os papéis distintos dos genes insuspeitas jogar. "Agora sabemos que eles existem, podemos estudá-los e usar o conhecimento para ajudar a erradicação da doença," disse o Dr. Marazzi. "Um grande esforço global é necessária para parar epidemias virais e pandemias, e esses novos insights podem levar à identificação de novas formas de infecção stop."

Este estudo foi apoiado pelos financiadores, incluindo o Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas e do Conselho de Pesquisa Médica do Reino Unido.

fonte: The Mount Sinai Hospital / Mount Sinai School of Medicine. "Viruses can steal our genetic code to create new human-virus genes." ScienceDaily. ScienceDaily, 18 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200618120213.htm>.