Un nuevo estudio describe la enzima que permite que el coronavirus resista los medicamentos antivirales

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El coronavirus que causa COVID-19 ha demostrado una capacidad obstinada para resistir la mayoría de los tratamientos antivirales con nucleósidos, pero un nuevo estudio realizado por un científico de la Universidad Estatal de Iowa podría ayudar a superar las defensas del virus.

El estudio, publicado recientemente en la revista revisada por pares Ciencia, detalla la estructura de una enzima crítica presente en el SARS-CoV-2, el coronavirus que causa el COVID-19. Esta enzima, conocida como exoribonucleasa (o ExoN), elimina los medicamentos antivirales de nucleósidos del ARN del virus, lo que hace que la mayoría de los tratamientos antivirales basados ​​en análogos de nucleósidos sean ineficaces. El nuevo estudio presenta las estructuras atómicas de la enzima ExoN, lo que podría conducir al desarrollo de nuevos métodos para desactivar la enzima y abrir la puerta a mejores tratamientos para los pacientes con COVID-19.

«Si pudiéramos encontrar una manera de inhibir esta enzima, tal vez podríamos lograr mejores resultados en la eliminación del virus con los tratamientos antivirales de nucleósidos existentes. Comprender esta estructura y los detalles moleculares de cómo funciona ExoN puede ayudar a guiar el desarrollo posterior de antivirales», dijo. Dijo Yang. Yang, autor principal del estudio y profesor asistente en el Departamento de Bioquímica, Biofísica y Biología Molecular Roy J. Carver de la Universidad Estatal de Iowa.

El SARS-CoV-2 es un virus de ARN, lo que significa que su material genético está compuesto por ácido ribonucleico. Cuando el virus se replica, tiene que sintetizar ARN. Pero el genoma del virus es inusualmente grande en comparación con otros virus de ARN, lo que crea una probabilidad relativamente alta de que ocurran errores durante la síntesis de ARN. Estos errores toman la forma de nucleótidos no coincidentes y demasiados errores pueden evitar que el virus se propague.

Pero la enzima ExoN actúa como un corrector de pruebas, reconociendo las discrepancias en el ARN del virus y corrigiendo los errores que ocurren durante la síntesis de ARN, dijo Yang. La enzima está presente solo en los coronavirus y en algunas otras familias de virus estrechamente relacionadas, dijo.

El mismo proceso que elimina los errores de replicación también elimina los agentes antivirales proporcionados por los tratamientos comúnmente utilizados para combatir otros virus de ARN, como el VIH, el VHC y el virus del Ébola, lo que explica en parte por qué el SARS-CoV-2 resultó tan difícil de tratar, Yang. dicho. .

Pero Yang y sus colegas usaron microscopía electrónica criogénica, una técnica en la que las muestras se enfrían rápidamente a temperaturas criogénicas en hielo vítreo para preservar sus estructuras nativas, para detallar la estructura de la enzima. Comprender esa estructura podría permitir el desarrollo de moléculas que se unan a la enzima y la inhabiliten. Yang dijo que este es el siguiente paso para su laboratorio y sus colegas. Encontrar una molécula de este tipo podría hacer que el virus sea más susceptible a los antivirales recientemente desarrollados, dijo Yang. O podría permitir la optimización de los antivirales actuales, como Remdesivir.

Scott Becker, un estudiante graduado de ISU en el Departamento de Bioquímica, Biofísica y Biología Molecular de Roy J. Carver, también contribuyó al estudio. El estudio también incluyó a científicos de la Universidad de Yale y el Instituto Hormel de la Universidad de Minnesota.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad del Estado de Iowa. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.

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