Actualmente se están investigando las cápsides virales vacías, también conocidas como partículas tipo virus (PTVs), como potenciales vectores para fármacos, genes, proteínas u otras sustancias que deben ser entregados en células específicas. La ventaja de estos vectores es que no requieren de un proceso infeccioso, ya que no cuentan con DNA o RNA viral. En nuestro grupo de trabajo hemos desarrollado un método para ensamblar PTVs in vitro, generadas a partir de la proteína recombinante VP2 del Parvovirus B19 (PB19). El PB19, miembro de los eritrovirus, posee una sola cadena lineal de DNA, no cuenta con envoltura y tiene una cápside icosaédrica de 60 subunidades estructurales, la cual está formada por una proteína estructural menor (VP1) y por una proteína estructural mayor (VP2) . La VP2 compone el 95% del total de la cápside, mientras que VP1 forma únicamente el 5% restante. En este proyecto generaremos quimeras de la proteína VP2 del PB19 y estudiaremos su ensamble in vitro. Estas quimeras están formadas con distintas proteínas pertenecientes a grupos distintos: Planteamos el uso de fragmentos antigénicos de la proteína F del virus sincicial respiratorio (VSR), ya que es posible que dichas partículas tengan propiedades antigénicas de interés médico. También planteamos la formación de quimeras entre proteínas que se comporten como unidades autónomas de plegamiento cuya estructura pueda evaluarse por métodos fisicoquímicos, como la unión de un ligante o una actividad enzimática. Estudiaremos los efectos de estas inserciones en la estabilidad de las PTVs frente a la temperatura, el pH y la presencia de agentes caotrópicos. En el caso de los fragmentos inmunogénicos de la proteína F del VSR, probaremos su inmunogenicidad en un modelo murino, mientras que en el caso de las proteínas con propiedades de unión o de catálisis, estudiaremos dicha propiedad como variable de respuesta asociada a su correcto plegamiento.

Este proyecto de investigación básica tiene como objetivo identificar regiones de la proteína VP2 del PB19 que toleren la inserción de péptidos o proteínas heterólogas. Estas quimeras tiene diversos usos potenciales. La identificación de regiones capaces de tolerar inserciones heterólogas permitirá la construcción de PTVs capaces de presentar estas y otras proteínas, lo cual puede ser útil tanto para la generación de respuestas inmunológicas, como para la presentación de proteínas con actividad catalítica en la superficie de las PTVs. Las actividades catalíticas y las estabilidades de las proteínas heterólogas pueden variar debido a la presencia de las PTVs. Es de esperarse que un estudio fino de alguna de estas quimeras permita modificar sensiblemente la estabilidad, la actividad o incluso la enantio- o regioselectividad de la proteína heteróloga en la quimera. Este proyecto nos dará información necesaria para la generación a futuro de PTVs quiméricas con usos biomédicos o catalíticos específicos.