El péptido de fusión del pico del SARS-CoV-2 se reorganiza en una cuña insertada en micelas de dos capas

Área de la Ciencia:

• La biofísica
• Biología estructural
• Virología

Sus antecedentes:

• La proteína Spike (S) del SARS-CoV-2 media la entrada del virus mediante la fusión de las membranas virales y celulares.
• La proteólisis de la proteína S libera la subunidad S2, que contiene un péptido de fusión esencial para este proceso.

Objetivo del estudio:

• Para dilucidar la estructura y la interacción de la membrana del péptido de fusión S₂ del SARS-CoV-2 durante la fusión viral-célula.
• Comprender los cambios conformacionales del péptido de fusión tras la inserción en las bicapas lipídicas.

Principales métodos:

• Espectroscopia de Resonancia Magnética Nuclear (RMN), incluidos los cambios químicos, la relajación de N y los experimentos de Efecto Overhauser Nuclear (NOE).
• Utilizó micelas de dos capas como un imitador de membrana para estudiar las interacciones péptido-membrana.

Principales resultados:

• El péptido de fusión pasa de un estado intrínsecamente desordenado en solución a una estructura estable en forma de cuña dentro de la membrana.
• Esta estructura de cuña está compuesta por tres hélices, con las hélices 1 y 2 interactuando con las colas de lípidos hidrofóbicos y la hélice 3 sobresaliendo de la bicapa.
• La estructura difiere significativamente de las formas extendidas observadas en los estados de prefusión.

Conclusiones:

• La estructura en forma de cuña determinada del péptido de fusión S₂ del SARS-CoV-2 proporciona información crítica sobre el mecanismo de la fusión de la membrana viral con las células.
• La interacción con los lípidos y la posible unión de iones Ca2+ sugieren roles en la desestabilización de la membrana y la fusión.
• La hélice 3 expuesta presenta un objetivo potencial para las estrategias de neutralización basadas en anticuerpos.