Análise funcional de proteínas de fusão de envelope de Alphabaculovirus e Betabaculovirus em células de inseto

Abstract

Os baculovírus são vírus que infectam insetos de diferentes ordens, incluindo insetos- praga de cultivares economicamente relevantes para o Brasil. Eles são amplamente utilizados

como agentes de controle biológico ao redor do mundo e seu uso é caracterizado pela especificidade ao hospedeiro, não acarretando danos a outras espécies e ao meio ambiente. A eficiência da infecção pelos baculovírus nas células de inseto se dá, em grande parte, pela atuação de proteínas de fusão de envelope (EFP, do inglês, Envelope Fusion Protein) que possibilitam o acesso e espalhamento do vírus por diferentes tecidos do animal. Estas proteínas se encontram no fenótipo viral chamado vírus brotado (BV, do inglês, Budded Virus), responsável pela infecção sistêmica. São reportados dois tipos diferentes de EFPs em baculovírus: a proteína GP64 e a proteína F. Estudos prévios com diferentes EFPs demonstraram que a GP64 foi uma aquisição recente na história evolutiva dos baculovírus, enquanto que a proteína F seria mais ancestral a desempenhar a função de entrada do vírus nas células. Dada a sua relevância no ciclo infectivo, o objetivo desse estudo foi realizar uma análise funcional de proteínas de fusão de envelope de dois baculovírus distintos: a GP64 do Condylorrhiza vestigialis nucleopolyhedrovirus (CoveNPV) – um Alphabaculovirus – e a proteína F do Diatraea saccharalis granulovírus (DisaGV) – um Betabaculovirus. Para isso, baculovírus recombinantes foram construídos inserindo o gene destas proteínas no genoma de um baculovírus modelo (Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus, AcMNPV) sem o gene da sua EFP endógena (aqui denominado de gp64-null AcMNPV). Ensaios em cultura de células de inseto foram realizados para analisar a capacidade dessas EFPs em recuperar a infectividade viral do gp64-null AcMNPV, bem como análises qualitativas e quantitativas. Os resultados obtidos indicam que a GP64 do CoveNPV é capaz de recuperar a infectividade eficientemente, o que

pode ser relacionada à proximidade evolutiva observada para com a GP64 do AcMNPV. Por outro lado, a proteína F do DisaGV não foi capaz de recuperar a infectividade viral, possivelmente por esta proteína pertencer a um vírus com relação filogenética distante do AcMNPV. Além disso, o DisaGV é o único vírus conhecido do gênero Betabaculovirus que possui, além da proteína F, o gene da proteína GP64 funcional. Esses resultados demonstram a intercambialidade que a proteína GP64 possui entre os alphabaculovírus do grupo I e também reforça a distância evolutiva existente para com a proteína F que, por sua vez, possui maior variabilidade de sequência de aminoácidos podendo ser incompatível com a estrutura que um AcMNPV necessita para gerar uma progênie viral.