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Replicación y morfogénesis de astrovirus

by Caballero Diez, Santiago

Abstract (Summary)
RESUMEN EN CASTELLANO DE LA TESIS DOCTORAL: La tesis doctoral trata aspectos básicos de la biología de los astrovirus. Los astrovirus son virus sin envuelta lipídica, con un genoma de ARNmc de polaridad positiva y de entre 28 y 43 nm de diámetro. Son agentes causales de gastroenteritis sobretodo en la población infantil. Los trabajos realizados se centran en la replicación y morfogénesis de estos virus. En primer lugar, nos propusimos determinar las cargas víricas excretadas en las heces de niños con gastroenteritis causados por astrovirus con el fin de darnos una idea de cual era la capacidad replicativa de estos virus en su huésped natural. Para ello, se puso a punto una técnica molecular para la cuantificación de virus y se aplicó en un estudio epidemiológico realizado con anterioridad en el área metropolitana de Barcelona entre los años 1997 y 2002. El resultado obtenido fue que los niveles de carga vírica detectados eran diferentes en función del genotipo del virus, siendo los genotipos IV-C y V-D los que presentan mayores niveles de virus excretados en heces. En segundo lugar, decidimos profundizar en el papel de la proteína nsP1a/4 de astrovirus en la replicación del genoma vírico y en la producción de progenie vírica. Estudios previos ya apuntaban hacia esta relación, aunque en ningún caso se había demostrado. De este modo, la estrategia a seguir fue construir diferentes clones de astrovirus que sólo se diferenciasen en la zona codificante para la proteína nsP1a/4 y cuantificar la síntesis de los diferentes ARN víricos y producción de progenie vírica en cultivo celular. Los resultados obtenidos confirmaron nuestras hipótesis ya que las diferencias en la secuencia de la proteína nsP1a/4 se traducen en una capacidad de replicación del genoma vírico y de producción de progenie vírica diferencial en función del genotipos del virus. Además los resultados indican que el patrón de fosforilación de la proteína está relacionado con la estrategia de replicación del virus. Los datos obtenidos en estos dos estudios pueden ser importantes a la hora de decidir una estrategia en el tratamiento de las gastroenteritis causadas por astrovirus en función del genotipo del virus, así como si la puesta a punto de una vacuna frente astrovirus estuviese justificada. Finalmente, los pocos trabajos, y al mismo tiempo contradictorios, realizados sobre la morfogénesis de astrovirus, nos animó a profundizar un poco más en su estudio. En nuestro caso, la estrategia seguida fue obtener partículas virus-like (VLPs) y trabajar con ellas como modelo del virus. Nuestro trabajo se centró en estudiar la importancia del extremo amino-terminal de la poliproteína estructural en el ensamblaje de la cápside así como el papel de los iones divalentes en la estabilidad de las cápsides. Los resultados mostraron que a pesar que el extremo amino-terminal no es imprescindible, éste no es eliminado en el ensamblaje de las cápsides y se obtienen unas VLPs de 38 nm de diámetro. Además se observó que la adición de agentes quelantes de iones divalentes en la purificación de VLPs en gradientes de CsCl hace que éstas se desestabilicen dando lugar a la aparición de un estado morfogénico intermedio (anillos de 16 nm) en el ensamblaje de las cápsides. Este fenómeno de desestabilización es reversible si se elimina el agente quelante y se añaden iones divalentes. Todos estos resultados, junto con un análisis computacional de la estructura tridimensional de la poliproteína estructural nos hacen pensar que la morfogénesis de astrovirus seguiría un modelo similar al de calicivirus basándose en el dímero de proteínas como unidad estructural del virus.
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Bibliographical Information:

Advisor:Bosch i Navarro, Albert; Pintó i Solé, Rosa Maria

School:Universitat de Barcelona

School Location:Spain

Source Type:Master's Thesis

Keywords:microbiologia

ISBN:

Date of Publication:01/10/2005

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