Línea 3

Bioquímica y biología molecular de virus

Programas

3.1 Etiología y epidemiología de las gastroenteritis virales.3.2 Estudios sobre la estructura y función del genoma y de

las proteínas de los rotavirus.3.3 Biol¿gía molecular para el control de la diarrea causada

por rota virus.

Programa 3.1 Etiología y epidemiología de las gastroente-ritis virales.

Las enfermedades diarreicas son una de las principalescausas de mortalidad en niños menores de cinco años en paí-ses en desarrollo.

A partir de los primeros años de la década de los setentaha quedado claro que una gran proporción de los episodiosdiarreicos en niños son de origen viral, siendo los rotavirusel agente individual más importante de gastroenteritis aguda.Además, varios otros virus han sido también asociados condiarrea, incluyendo a los pararrotavirus, adenovirus y virusredondos pequeños.

Nuestro interés fundamental es estudiar la incidencia deeste virus en niños mexicanos, y entender sus característi-cas epidemiológicas, así como su asociación con niños sanosy diarreicos.

En el caso de los rotavirus se han definido cuatro seroti-

pos y nuestro objetivo es entender la epidemiología de losdiferentes serotipos, lo que, en asociación con el estudio dela respuesta inmune del huésped, ayudará a esclarecer elpapel de la diversidad de serotipos en la inmunidad clínicahacia los rotavirus, lo que representa un punto central parael desarrollo de medidas de control.

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Proyectos específicos

Identificación por inmunoelectromicroscopía y caracte-rización de virus pequeños redondos en heces de niños sanosy diarreicos.C.F. Arias, P. Romero, H.B. Greenberg y S. López1987/I/S/DGBM

Serotipificación de rotavirus humanos por ELISA.1. Padilla, F. Puerto, A. Zamora, S. López y C.F. Arias1987/I/S/DGBM

Caracterización por electroferotipo e hibridación tipoNorthern de rota virus y pararrotavirus aislados de niños sin-tomáticos y asintomáticos.S. López y C.F. Arias1987/I/S/DGBM

Caracterización de la seroconversión específica de sero-tipo en niños mexicanos infectados con rotavirus.F. Puerto, 1. Padilla, A. Zamora y C.F. Arias1986/P/S/DG BM

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Programa 3.2 Estudio sobre la estructura y función del ge-noma y las proteínas de los rotavirus.

Los rotavirus están constituidos por un genoma de RNAy una doble cápside proteica. El genoma (de aproximadamen-te 20 000 pb) está formado por once segmentos de RNA dedoble cadena que varían de tamaño entre 660 y 3 700 pb.La cápside está constituida por al menos cinco clases de pro-teínas; tres de éstas forman la capa interna (VPl, VP2 y VP6)y las dos restantes (VP3 y VP7) forman la capa externa delvirión. Además de las proteínas estructurales, el genoma delos rotavirus codifica para otras seis proteínas no estructu-rales de funciones desconocidas, pero probablemente invo-lucradas, cuando menos, en las funciones de replicación ymorfogénesis de las partículas virales.

Se pretende comprender mejor la estructura y la funciónde los diferentes polipéptidos a través del análisis estructu-ral del genoma, y la expresión en células eucariotes de co-pias de cDNA de gene s seleccionados, tanto en su forma sil-vestre como específicamente mutagenizados.

La información obtenida sobre los elementos involucra-

dos en la replicación y en la formación de las diferentes par-tículas virales ayudará a la comprensión de los mecanismosde patogénesis viral, así como en el diseño de posibles dro-gas antivirales.

Proyectos específicos

Construcción de una biblioteca de cDNA del genoma derota virus de cerdo YM.1. López y C.F. Arias1985/T/SIDGBM

Aislamiento de un rotavirus de cerdo y determinación dela estructura primaria del gene que codifica para la glico-proteína VP7.A. Ruiz, 1. López, R. Espejo, S. López y C.F. Arias1985/P/SIDGBM

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Estructura primaria de la proteína VP3 del rotavirus decerdo YM deducida d~ la secuencia de cDNA.1. López, A. Ruiz, S. López y C.F. Arias1987/I/SIDGBM

Construcción de una copia de cDNA completa del gene4 del rotavirus de simio SAII y su expresión en el virusvaccinia.

T. Carreón, C.F. Arias y S. López1987/I/SIDGBM

Determinación de la secuencia nucleotídica de los genes1 y 2 del rotavirus de cerdo YM.1. Almanza, C.F. Arias y S. López1987/I/SIDGBM

Aislamiento y caracterización molecular de rearreglos ge-nómicos en los rotavirus YM y Wa.E. Méndez, C.F. Arias y S. López1986/P/SIDGBM

Programa 3.3 Biología molecular para el control de la dia-rrea causada por rotavirus.

Los rotavirus son el agente individual más importante delas gastroenteritis virales agudas en los ejemplares jóvenesde un gran número de especies de mamíferos y de aves, in-cluyendo al hombre; por ello, estos virus tienen una granimportancia médica y veterinaria. Por lo tanto, una de lasprioridades más altas en este campo es el desarrollo de me-didas preventivas y terapéuticas para el control de la infec-ción por rotavirus.

Estos virus están formados por un genoma de once seg-mentos de RNA de doble cadena rodeado por una doble capaproteica. La capa externa está formada por dos proteínas,VP3 y VP7, capaces de inducir anticuerpos neutralizantescontra el virus. Además, la proteína VP3 es también causa

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del incremento de la infectividad de los rotavirus al ser, tra-tados con tripsina.

Los avances en la comprensión, a nivel molecular, de al-gunas de las primeras interacciones del virus con su célulahuésped, han abierto nuevas perspectivas para la produc-ción de una vacuna mediante el uso de péptidos sintéticosy de técnicas de DNA recombinante.

Una estrategia atractiva es la de construir cepas recom-binantes de bacterias entéricas atenuadas (p. ej. E. coZi,S.typhi) que sean capaces de expresar los genes que codificanpara las proteínas de superficie de los rotavirus, para ser uti-lizadas como vacunas vivas. Por otro lado, el uso de pépti-dos sintéticos para disectar las regiones proteicas que parti-cipan en los primeros eventos de la infección viral, comoadsorción y penetración, y para mapear finalmente los epí-topes que inducen anticuerpos neutralizantes o que interac-cionan con células T ayudadoras, servirá para el desarrollode medidas preventivas y terapéuticas más racionales.

Proyectos especificas

Síntesis química de péptidos que mimetizan potencialesregiones funcionales de las proteínas de superficie de los ro-tavirus.

A. Espinoza, C.F. Arias y S. López1985/PISIDGBM

Mapeo de epítopes de neutralización de los rota virus.G. García, S. López y C.F. Arias1985/PISIDGBM

Síntesis en E. coZide diferentes regiones de la proteína VP3del rotavirus SAII.M. Lizano y C.F. Arias1985/PISIDGBM

Caracterización inmunológica de las proteínas de super-ficie del rota virus SAII producidas en E. coZ¡.

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M. Lizano, M. Plebañski y C.F. Arias1986/P/S/DG BM

Efecto sobre la infectividad viral de péptidos sintéticos quemimetizan los sitios de corte con tripsina.S. López y C.F. Arias1985/P/S/DGBM

Síntesis de la glicoproteína de superficie del rotavirus SAIIen S. typhimirium.E. Flores, M. Plebañski, S. López y C.F. Arias1987/I/S/DGBM

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