¿Cómo despliega el coronavirus su material genético?

Para lograrlo, el virus tiene que multiplicar su material genético que, una sola cadena larga de ARN, gracias a la enzima polimerasa. El instituto Max Plank de Química Biofísica en Gotinga, en Alemania, ha logrado determinar la estructura tridimensional de esta enzima, lo que podría abrir nuevas vías de tratamiento.

Todavía no sabemos exactamente cómo combatirlo o prevenirlo, pero sí conocemos muchos detalles sobre el coronavirus SARS-CoV-2 y cómo prolifera rápidamente en las células de la persona infectada. 

Como ya hemos explicado en otras ocasiones, el SARS-CoV-2 (igual que el virus primo hermano SARS-CoV-1) poseen una elevada afinidad con unas enzimas que poseen nuestras células, de manera que unas proteínas de su superficie, llamadas proteínas S, encajan con la enzima conversiva de la angiotensina (receptor ACE2), casi como lo haría una llave en una cerradura. 

Hoy sabemos que esta perfeccionada estructura fue mutando por selección natural, hasta dar lugar a un coronavirus muy efectivo a la hora de infectar, pero no perfecto. 

Una vez dentro de la célula, el virus despliega su material genético (ARN) y ‘obliga’ a nuestras células infectadas a hacer infinitas copias de sí mismo. Ahora bien, ¿cómo lo consigue? 

Para lograrlo, el virus tiene que multiplicar su material genético que, como mencionábamos, consiste en una sola cadena larga de ARN. Y lo hace gracias a la enzima polimerasa que es capaz de transcribir o replicar ácidos nucleicos (las piezas que forman el ARN o ADN). La enzima polimerasa puede, por así decirlo, hacer ‘copia-pega’ de la información genética del virus. 

enzima polimerasa coronavirus
Max Planck Society

Desmontando la enzima polimerasa 

El instituto Max Plank de Química Biofísica en Gotinga, en Alemania, ha logrado determinar la estructura tridimensional de la enzima polimerasa del coronavirus. Esta información detallada del aspecto de esta enzima hace posible investigar cómo funcionan los medicamentos antivirales que se están probando contra el coronavirus, como el remdesivir, que bloquea la polimerasa; y, por supuesto, buscar nuevas sustancias inhibidoras que puedan servir como terapia. 

Si se bloquea esta enzima a través de un fármaco, el coronavirus ya no podrá hacer copias de sí mismo, y la infección se detendrá. 

La enzima polimerasa cuenta con una ayuda extra 

La enzima polimerasa del coronavirus se une al ARN de la misma manera que se lo hace con otros tipos de virus conocidos. Entonces, ¿qué tiene de especial? 

Esta polimerasa se acompaña de un elemento adicional, con el que se une al ARN hasta que haya copiado la totalidad del material genético, que es muy largo y, por tanto, la tarea es costosa. Este elemento le ayuda a la polimerasa a cumplir la ardua tarea de copiar el coronavirus. Así lo explican en un comunicado del Instituto Max Plank: “El genoma del coronavirus consiste en alrededor de 30 000 bloques de construcción y, por lo tanto, es particularmente largo, por lo que copiar es un desafío importante”. 

"Nos sorprendió descubrir que la estructura de la enzima polimerasa del coronavirus es especial: difiere de otras estructuras que hemos estado investigando hasta ahora", explica Hauke Hillen, uno de los investigadores principales. 
 
Según el director del Instituto Max Planck, Patrick Cramer, el objetivo del estudio de la estuctura de la enzima polimerasa es, principalmente, profundizar en el hallazgo de nuevos fármacos de tratamiento: "Muchas esperanzas descansan en remdesivir, que bloquea directamente la polimerasa, pero podría ser posible optimizar sustancias existentes como remdesivir y mejorar su efecto. También queremos buscar nuevas sustancias que puedan detener la enzima polimerasa del virus". 

Laura Marcos

Laura Marcos

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