Un cierre hidrofóbico trímero media el ensamblaje intramembranar del pico del SARS-CoV-2

Área de la Ciencia:

• Biología estructural
• Virología
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• La proteína S del coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2) media la entrada del virus.
• Si bien el ectodominio de la proteína S está bien caracterizado, su estructura y función de dominio transmembrana (TMD) siguen siendo en gran medida desconocidas.
• Comprender el TMD es crucial para comprender la fusión viral y la interacción de las células huésped.

Objetivo del estudio:

• Para determinar la estructura tridimensional de la TMD de la proteína S del SARS-CoV-2.
• Investigar el estado oligomérico y la estabilidad de la proteína S TMD en un entorno similar a una membrana.
• Para aclarar la base estructural del anclaje de la membrana de la proteína S.

Principales métodos:

• Se empleó la espectroscopia de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) para determinar la estructura de la proteína S TMD.
• Las bicélulas se usaron como un sistema modelo para imitar un entorno de doble capa lipídica.
• Se realizó mutagénesis estructural guiada para evaluar la estabilidad y el ensamblaje del trímero TMD.

Principales resultados:

• La estructura de RMN reveló que la proteína S TMD forma una estructura trímera α-helical estable (trímero TMH).
• Este trímero posee un núcleo hidrofóbico con repeticiones tetrádicas, análogo a una cremallera de leucina.
• La estructura trímera demostró una alta estabilidad en las bicélulas, resistiendo la disociación, pero podría ser interrumpida por mutaciones específicas.

Conclusiones:

• La proteína S del SARS-CoV-2 TMD se ensambla espontáneamente en una estructura trímera estable dentro de una membrana.
• Esta oligomerización probablemente juega un papel en la fusión y entrada del virus.
• Los hallazgos proporcionan una base estructural para comprender la función de los anclajes de la membrana de la proteína de fusión viral y pueden guiar la investigación futura sobre los coronavirus del SARS.