Estudios con pinzas de parche de eventos de fusión de una sola célula mediados por una proteína de fusión viral

Área de la Ciencia:

• Biología celular Biología celular.
• Virología Virología.
• La biofísica es la biofísica.

Sus antecedentes:

• La entrada del virus en las células huésped requiere la fusión de la envoltura viral con la membrana celular del huésped.
• La fusión de la membrana está mediada por proteínas de fusión viral, como la hemaglutinina (HA) del virus de la gripe.
• Si bien se conocen la estructura y las condiciones de fusión de HA, el mecanismo de la fusión de dos capas inducida por HA sigue sin estar claro.

Objetivo del estudio:

• Para observar y caracterizar los eventos en tiempo real de la fusión celular mediada por HA.
• Para dilucidar los pasos iniciales y el mecanismo de la fusión de la membrana inducida por HA.

Principales métodos:

• Fibroblastos utilizados que expresan HA y glóbulos rojos inducidos a fusionarse a través de una rápida caída del pH.
• Eventos de fusión monitoreados en tiempo real utilizando microscopía de fluorescencia.
• Conductancia de membrana medida y capacidad de los fibroblastos durante la fusión.

Principales resultados:

• Observó la formación de un poro acuoso que conecta los citoplasmas de las células de fusión como el evento más temprano.
• Se observaron fluctuaciones iniciales de conductividad de los poros (0-600 pS), lo que sugiere una apertura y cierre repetidos.
• Observó la dilatación de los poros durante decenas de segundos.

Conclusiones:

• La fusión de la membrana mediada por HA comienza con la formación de un estrecho poro acuoso.
• Se estima que el diámetro inicial de los poros es pequeño, aproximadamente el doble que el de un canal de unión de hueco.
• El mecanismo de formación y dilatación de los poros en la fusión mediada por HA se asemeja al observado en la exocitosis.