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La simulation informatique de l'enzyme améliore la compréhension de l'hépatite C

Une équipe de scientifiques a créé une simulation informatique d'une enzyme appelée NS3 qui joue un rôle important en aidant le virus de l'hépatite C à se répliquer et à se propager dans l'organisme. La découverte devrait faciliter la recherche de médicaments ciblant uniquement le virus.
L'image montre l'enzyme NS3 en action sur l'ARN viral.
Crédit d'image: SISSA

Les scientifiques de l’école internationale d’études avancées (SISSA) de Trieste, en Italie, décrivent leur travail dans la revue Recherche sur les acides nucléiques.

Au fur et à mesure que les scientifiques commencent à mieux comprendre comment un virus particulier se reproduit, meilleures sont les chances de trouver des médicaments qui empêchent la propagation du virus.

L'équipe a décidé d'analyser NS3 car il est spécifique au virus de l'hépatite C. Ils notent qu'un médicament ciblant sélectivement l'enzyme ne causerait pas d'effets secondaires dans le reste du corps.

Mais pour pouvoir cibler NS3, les scientifiques doivent en savoir plus sur son comportement. Jusqu'à présent, les seules connaissances proviennent d'instantanés - d'images fixes - de l'enzyme obtenue par des études de cristallographie.

La nouvelle simulation sur ordinateur offre aux chercheurs la première occasion d'observer le comportement de NS3 comme s'ils regardaient un film en mouvement.

NS3 est une hélicase - une enzyme qui interagit avec l'ARN du virus (les virus n'ont pas d'ADN, leur code génétique est contenu dans l'ARN).

NS3 'rampe le long de l'ARN viral comme une chenille'

NS3 aide à démêler et à préparer l'ADN viral pour la réplication, un processus qui implique une seconde enzyme appelée polymérase. Andrea Pérez-Villa, première auteure et étudiante de SISSA, explique:

"NS3 rampe le long du brin d'ARN qui se contracte et s'étend comme une chenille et, ce faisant, libère la partie du virus à laquelle la polymérase se fixe."

La simulation par ordinateur de l'équipe montre non seulement comment la NS3 interagit avec l'ARN viral, mais également comment le processus utilise l'ATP - les unités chimiques de l'énergie consommées par les protéines dans leur travail.

L'auteur principal, Giovanni Bussi, professeur et responsable d'un groupe SISSA qui effectue des simulations informatiques pour étudier l'ARN, affirme que son modèle reproduit "l'interaction avec l'ATP et par la suite avec l'ADP, un déchet associé au phosphate après utilisation." Il conclut:

"En connaissant en détail le fonctionnement de cette hélicase, nous pourrions à l'avenir essayer de bloquer la réplication virale et ainsi empêcher la prolifération de la maladie dans l'organisme."

La série de vidéos suivante de SISSA montre la simulation informatique de l'interaction de NS3 avec l'ADN viral.

Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), 130 à 150 millions de personnes dans le monde souffrent d'une infection chronique à l'hépatite C et environ un demi-million de personnes meurent chaque année d'une maladie du foie liée à l'infection.

Pendant ce temps, Nouvelles médicales aujourd'hui ont récemment rapporté comment des scientifiques ont découvert un groupe de cellules régénératrices du foie capables de reconstituer le tissu hépatique endommagé sans produire de tumeurs dangereuses.

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