Relaciones entre estructura, ensamblaje, estabilidad e infectividad de picornavirus
- Autores: Silvia Daiana López Argüello
- Directores de la Tesis: Mauricio García Mateu (dir. tes.), Alejandro Valbuena Jiménez (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2018
- Idioma: español
- Número de páginas: 164
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biociencias Moleculares por la Universidad Autónoma de Madrid
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
- Resumen
En esta tesis doctoral hemos llevado a cabo el estudio de determinantes moleculares de la infectividad, ensamblaje/desensamblaje y estabilidad térmica de viriones y cápsidas de picornavirus (virus de la fiebre aftosa, VFA, y rinovirus humano, RVH). Además, hemos obtenido mediante ingeniería de proteínas cápsidas vacías recombinantes de VFA de mayor estabilidad térmica frente a su disociación, de utilidad para el desarrollo de nuevas vacunas contra la fiebre aftosa.
Como primer objetivo hemos investigado si el papel crítico en la infectividad de VFA de diversos residuos aminoacídicos eléctricamente cargados en las interfaces entre subunidades pentaméricas de la cápsida está relacionado con su papel en el ensamblaje o estabilidad térmica de ésta. Los resultados indican que el papel biológico de la gran mayoría de estos residuos no está relacionado con el proceso de ensamblaje de la cápsida ni con la variación de su estabilidad térmica.
Como segundo objetivo, hemos investigado si en VFA el efecto letal de una mutación primaria en la interfaz entre pentámeros y el efecto compensatorio sobre la infectividad de una mutación secundaria fijada en la proximidad de la primera mutación durante la replicación del virus están relacionadas con efectos sobre el ensamblaje o la estabilidad de la cápsida. Los resultados revelan que H3141A termoestabiliza la cápsida, y que N2019H revierte el efecto termoestabilizante de la mutación primaria. Estos resultados, a la vista de otras observaciones, nos han llevado a proponer la hipótesis tentativa de que la desencapsidación del genoma de VFA podría ocurrir previamente a la disociación de la cápsida. Los efectos sobre la infectividad de H3141A y N2019H estarían relacionados no tanto con la estabilidad global de la partícula, sino con la estabilidad de la región implicada en la externalización del genoma.
Como tercer objetivo, nos planteamos obtener cápsidas vacías recombinantes de VFA de mayor estabilidad frente a su disociación térmica, como una etapa para el desarrollo de nuevas vacunas contra la fiebre aftosa. Hemos obtenido diversas cápsidas vacías mutantes de termoestabilidad incrementada (H3141A, N2019H, A2065H, D3195N), e investigado diferentes aspectos relacionados con la estabilidad de cápsidas vacías y viriones.
Como cuarto y último objetivo de este estudio, hemos investigado el papel en la infectividad de RVH de diferentes residuos en las interfaces interpentaméricas, y comparado los resultados con los de un estudio similar previamente realizado para VFA. Los resultados indican que la gran sensibilidad del proceso de infección por VFA a la eliminación individual de la mayoría de cadenas laterales en las interfaces interpentaméricas (y las interacciones en que participan) no es un fenómeno exclusivo de este virus, sino que se extiende a otros picornavirus como RVH. Además, hemos encontrado tanto diferencias como notables semejanzas estructurales y funcionales en las interfaces interpentaméricas de ambos picornavirus. Las notables similitudes encontradas constituyen una base para profundizar en los mecanismos de desencapsidación del genoma de VFA en particular y de picornavirus en general.
