Ricostruzione al microscopio crioelettronico del virus Binjari. I picchi sporgenti sono una caratteristica tipica dei flavivirus immaturi come il virus dengue, ma rivelano un'organizzazione inaspettata. Credito:
Professore Associato Fasseli Coulibaly
Ora sono possibili vaccini meglio progettati per i virus diffusi dagli insetti come la dengue e lo Zika.
È probabile che vaccini meglio progettati per i virus diffusi dagli insetti come la dengue e lo Zika dopo che i ricercatori hanno scoperto che i modelli di particelle immature di flavivirus erano stati originariamente interpretati erroneamente.
I ricercatori dell'Università del Queensland e della Monash University hanno ora determinato la prima struttura molecolare 3D completa del flavivirus immaturo, rivelando un'organizzazione inaspettata.
Il ricercatore UQ, Professore Associato Daniel Watterson, ha detto che il team stava studiando il virus Binjari specifico dell'insetto quando hanno fatto la scoperta.
"Stavamo usando il virus Binjari dell'Australia, sicuro da maneggiare, che combiniamo con geni virali più pericolosi per creare vaccini più sicuri ed efficaci", ha detto il dottor Watterson.
“Ma analizzando Binjari abbiamo potuto vedere chiaramente che la struttura molecolare su cui tutti abbiamo lavorato dal 2008 non era del tutto corretta.
"Immagina di provare a costruire una casa quando i tuoi progetti sono sbagliati: è esattamente com'è quando stai tentando di costruire vaccini e trattamenti efficaci e la tua 'mappa' molecolare non è del tutto corretta".
Il team ha utilizzato una tecnica nota come microscopia elettronica criogenica per acquisire immagini del virus, generando dati ad alta risoluzione dalla struttura del Ramaciotti Center for Cryo-Electron Microscopy di Monash.
Con migliaia di immagini bidimensionali raccolte del virus, i ricercatori le hanno poi combinate utilizzando una piattaforma di calcolo ad alte prestazioni chiamata "MASSIVE" per costruire una struttura 3D ad alta risoluzione.
Il professor Fasséli Coulibaly di Monash, co-leader dello studio, ha affermato che la rivelazione potrebbe portare a nuovi e migliori vaccini per i flavivirus, che hanno un enorme carico di malattie a livello globale.
"I flavivirus sono distribuiti a livello globale e il solo virus dengue infetta circa 400 milioni di persone all'anno", ha affermato il dottor Coulibaly.
“Causano uno spettro di malattie potenzialmente gravi tra cui epatite, sindrome da shock vascolare, encefalite, paralisi flaccida acuta, anomalie congenite e morte fetale.
“Questa struttura definisce l'esatto cablaggio del virus immaturo prima che diventi infettivo e ora abbiamo una migliore comprensione delle leve e delle pulegge coinvolte nell'assemblaggio del virus.
"Questa è una continuazione della ricerca fondamentale da parte nostra e di altri e, senza questa conoscenza di base conquistata a fatica, non avremmo le solide basi necessarie per progettare i trattamenti di domani".
Riferimento: "La struttura di un flavivirus immaturo infettivo ridefinisce l'architettura e la maturazione virale" di Natalee D. Newton, Joshua M. Hardy, Naphak Modhiran, Leon E. Hugo, Alberto A. Amarilla, Summa Bibby, Hariprasad Venugopal, Jessica J. Harrison , Renee J. Traves,§, Roy A. Hall, Jody Hobson-Peters, Fasséli Coulibaly e Daniel Watterson, 14 maggio 2021, Anticipi Scienza.
DOI: 10.1126/sciadv.abe4507
I primi autori congiunti sono il dottor Natalee Newton del laboratorio Watterson di UQ e il dottor Joshua Hardy del laboratorio Coulibaly presso il Monash Biomedicine Discovery Institute.
