Un interruptor de plegamiento regula la conformación de la polimerasa de ARN dependiente de ARN de un alfavirus

Área de la Ciencia:

• Virología
• Biología Molecular
• Biología Estructural

Sus antecedentes:

• Los alfavirus son virus transmitidos por mosquitos responsables de importantes enfermedades humanas.
• La polimerasa de ARN dependiente de ARN viral (RdRp, nsP4) es crucial para la replicación de alfavirus, pero es difícil de purificar y estudiar.
• Investigaciones previas sugirieron que el nsP4 del virus O'nyong-nyong (ONNV nsP4) es soluble pero requiere proteínas accesorias para su actividad.

Objetivo del estudio:

• Caracterizar bioquímica y biofísicamente el nsP4 de ONNV.
• Elucidar los estados estructurales del nsP4 de ONNV y su relación con la actividad polimerasa.
• Comprender el mecanismo regulador de la síntesis de ARN de alfavirus.

Principales métodos:

• Ultracentrifugación analítica
• Dispersión de rayos X de ángulo pequeño (SAXS)
• Espectrometría de masas de intercambio hidrógeno-deuterio (HDX-MS)
• Análisis filogenético

Principales resultados:

• El nsP4 de ONNV existe en una conformación extendida e inactiva que requiere un cambio de plegamiento.
• Este estado extendido exhibe una débil unión al ARN y ninguna actividad polimerasa.
• Una forma precursora (CT50-P34) adopta un estado compacto, lo que sugiere un papel en la activación de la polimerasa.
• El análisis filogenético indica la conservación de residuos implicados tanto en los estados compactos como en los extendidos.

Conclusiones:

• El nsP4 de alfavirus experimenta un cambio de plegamiento regulado entre estados extendidos inactivos y estados compactos activos.
• La escisión proteolítica de un precursor activa la polimerasa en el sitio de replicación.
• El cambio de plegamiento al estado extendido tras la disociación termina la síntesis y previene la actividad citoplasmática, evitando la activación inmune.