Las glicoproteínas gp120 y gp41 forman parte de la envolvente del virus VIH, causante del SIDA, e intervienen en etapas esenciales de la infección por este virus, concretamente en la fusión de las membranas del virus y de la célula huésped, y en parte de la respuesta del sistema inmunitario frente a la infección. El conocimiento de la estructura de estas moléculas es fundamental para comprender ambos mecanismos.
Investigadores del grupo de RMN del Instituto de Química-Física ‘Rocasolano’ (CSIC), en colaboración con los grupos del Dr. J. L. Nieva (Universidad del País Vasco) y del Dr. J.M.M. Caaveiro (Universidad de Tokio) han determinado las estructuras de varios péptidos de los subdominios MPER (región externa próxima a la membrana) y TM (región transmembrana) de la proteína gp41. Con ello se pone en evidencia que la estructura de la región transmembrana, desconocida hasta la actualidad, consta de dos hélices separadas por un segmento flexible. Al mismo tiempo, se demuestra que la región final de MPER y la inicial de TM forman una única hélice, contrariamente a las predicciones bioinformáticas. Estos datos estructurales permiten proponer un modelo a nivel molecular para el mecanismo de fusión de las membranas del virus y de la célula huésped. Asimismo, y lo que es más importante, explican la capacidad de unión a anticuerpos de la cubierta viral y la respuesta inmune frente a péptidos derivados de MPER. Esta información podría constituir una base firme para el desarrollo de futuras vacunas e inhibidores, y por tanto de nuevas alternativas terapéuticas frente al SIDA.
Las imágenes del virión y de la glicoproteína envolvente han sido amablemente cedidas por el Dr. S. Subramaniam.
El trabajo ha sido seleccionado como “Paper of the Week” por los editores de J. Biol. Chem.
Referencia:
B. Apellaniz, E. Rojas, S. Serrano, K. Morante, K. Tsumoto, J.M.M. Caaveiro, M.A. Jiménez, y J.L. Nieva. “The atomic structure of the HIV-1 gp41 MPER-TMD region reveals a continuously helical inter-domain connection flanked by two metastable hinge segments. Implications for MPER immunogenicity”. J. Biol. Chem. (2015). doi:10.1074/jbc.M115.644351.
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