La structure de la protéine NS5 du virus Zika, qui est la clé de la reproduction et de la propagation du virus. Crédit :Cheng Kao, Université de l'Indiana
Le virus Zika est une maladie infectieuse transmise par les moustiques et liée à certaines malformations congénitales chez les nourrissons en Amérique du Sud et centrale et aux États-Unis. Un chercheur du Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), Banumathi Sankaran, a travaillé au sein d'une équipe multi-institutionnelle pour cartographier une protéine virale clé appelée NS5. Nécessaire à la reproduction du virus, NS5 contient deux activités enzymatiques :l'une réduit la capacité du corps à monter une réponse immunitaire contre l'infection et l'autre aide à démarrer le processus de réplication génétique. Les travaux ont été dirigés par Cheng Kao de l'Université de l'Indiana et Pingwei Li de la Texas A&M University (TAMU).
Dans une étude publiée le 27 mars dans Communication Nature , l'équipe a décrit la structure et la fonction de ces deux sites actifs enzymatiques. Ils ont également montré des comparaisons entre cette protéine et celles d'autres virus apparentés qui causent la dengue, Virus du Nil occidental, virus de l'encéphalite japonaise, et l'hépatite C. Ces comparaisons aideront les chercheurs dans leur recherche de composés possibles pour arrêter la capacité du virus à se reproduire.
En collaboration avec des chercheurs de TAMU, Sankaran, chercheur au sein de la division Biophysique moléculaire et bioimagerie intégrée du Berkeley Lab, utilisé la cristallographie aux rayons X pour résoudre la structure atomique de NS5 au Berkeley Center for Structural Biology at the Advanced Light Source (ALS). « L'ALS a été essentielle à la réussite de ce projet, " a déclaré Li. "Le faisceau puissant et le détecteur sensible sur la ligne de lumière 5.0.2 nous ont permis d'obtenir des données sur nos cristaux de mauvaise qualité."
Sankaran est en charge du programme Collaborative Crystallography (CC) à l'ALS. Financé par le NIH, ce programme est rapide, service cristallographique postal fiable et transparent pour la communauté de la biologie structurale. Depuis que les moustiques porteurs du vecteur se sont propagés dans le sud des États-Unis, l'intérêt pour l'étude du virus a augmenté et Li de TAMU a indiqué que plusieurs groupes travaillent actuellement sur des efforts de détermination structurelle similaires. « L'accès à des installations de pointe fournies par notre programme de cristallographie collaborative a permis un redressement rapide de ce projet, " selon Sankaran.
Alors que les chercheurs ont rassemblé de nombreuses informations sur la façon de cibler cette protéine, il reste encore des énigmes. "L'une des questions non résolues les plus importantes à propos de Zika NS5 est de savoir comment il catalyse la synthèse d'ARN, " a déclaré Li. " Nous attendons avec impatience d'autres études et de futures collaborations, qui sera d'une valeur inestimable pour la découverte thérapeutique."