Covid-19, il virus utilizza l’origami del genoma per replicarsi con successo

Alcuni scienziati di Cambridge, hanno scoperto come il genoma di SARS-CoV-2, il coronavirus che causa Covid-19, utilizza l’origami del genoma per infettare e replicarsi con successo all’interno delle cellule ospiti. Ciò potrebbe aiutare a sviluppare nuovi farmaci in grado di mirare parti specifiche del genoma.

SARS-CoV-2 è uno dei tanti coronavirus. Tutti condividono la caratteristica di avere il più grande genoma di RNA a filamento singolo in natura. Contiene tutto il codice genetico di cui il virus ha bisogno per produrre proteine, eludere il sistema immunitario e replicarsi all’interno del corpo umano. Molte di queste informazioni sono contenute nella struttura 3-D del genoma di RNA quando infetta le cellule.

Covid-19, il genoma viene utilizzato dal virus per replicarsi

I ricercatori affermano che la maggior parte del lavoro per trovare farmaci e vaccini per Covid-19 si concentra sul targeting delle proteine ​​del virus. Indirizzare l’RNA direttamente con i farmaci per interromperne la struttura bloccherebbe il ciclo di vita e impedirebbe la replicazione del virus. Nel nuovo studio il team ha scoperto l’intera struttura del genoma all’interno della cellula ospite, rivelando una rete di interazioni RNA-RNA che si estende su sezioni molto lunghe del genoma.

Diverse parti funzionali devono lavorare insieme nonostante la grande distanza tra loro, e i nuovi dati mostrano come ciò sia ottenuto per abilitare il ciclo di vita del coronavirus e causare malattie. “Il genoma dell’RNA dei coronavirus è circa tre volte più grande di un genoma dell’RNA virale medio: è enorme“, ha detto l’autore principale, il dott. Omer Ziv.

“Le interazioni a lunga distanza sono fondamentali per la loro replicazione e per la produzione delle proteine ​​virali, ma fino a poco tempo fa non avevamo gli strumenti giusti per mappare completamente queste interazioni”, ha continuato l’autore. Ora che è stato compreso si può iniziare a progettare modi per indirizzarla efficacemente con le terapie.

Proteine specifiche prodotte dal ribosoma

In tutte le cellule il genoma contiene il codice per la produzione di proteine ​​specifiche, che vengono prodotte quando il ribosoma corre lungo l’RNA leggendo il codice fino a quando un  segnale di stop gli dice di terminare. Nei coronavirus, come il Covid-19, c’è un punto speciale in cui il ribosoma si ferma solo il 50% delle volte davanti al segnale di stop. Nell’altro 50% dei casi, una forma unica di RNA fa saltare il ribosoma oltre il segnale di stop e produce ulteriori proteine ​​virali.

Mappando questa struttura dell’RNA e le interazioni a lungo raggio coinvolte, la nuova ricerca scopre le strategie con cui i coronavirus producono le loro proteine ​​per manipolare le nostre cellule. Il dottor Jon Price, ha sviluppato un sito web interattivo ad accesso libero che ospita l’intera struttura dell’RNA di Covid-19. Ciò consentirà ai ricercatori di tutto il mondo di utilizzare i nuovi dati nello sviluppo di farmaci per mirare a regioni specifiche del genoma. Ciò si è rivelato una preziosa base metodologica per comprendere il Covid-19.

Foto di Ousa Chea da Unsplash