Foi publicado hoje no Blog da Sociedade Brasileira de Imunologia (SBlogI) a terceira parte post contando a historia das pesquisas desenvolvidas pelo NBLI, no campo da imunologia molecular in silico. A linha de pesquisa que originou o grupo se iniciou com o Projeto de Mestrado de Gustavo Fioravanti Vieira, desenvolvido dentro do Laboratorio de Imunogenetica da UFRGS, sob orientacao do Professor Jose Artur Bogo Chies. O trabalho que inicialmente envolvia a analise de sequencias virais, evoluiu rapidamente para tambem incluir ferramentas de bioinformatica estrutural, em especial o docking e a dinamica molecular. Embora as ferramentas utilizadas tenham se diversificado ao longo dos anos, o interesse nos mecanismos da reatividade cruzada e no planejamento de novas vacinas antivirais sempre norteou as pesquisas do grupo, desde a publicacao da primeira hipotese em 2005 (Vieira e cols., 2005), ate a recente publicacao do banco de dados CrossTope (Sinigaglia e cols., 2013).Confira nos links abaixo os tres capitulos desta historia:Parte I: Buscando padroes em sequencias virais;Parte II: A Imunoinformatica Estrutural;Parte III: Clusterizacao Hierarquica e Reatividade Cruzada; Predizendo resistencia do HIV ao NelfinavirEm uma recente publicacao na revista PLOS ONE, o NBLI apresenta os resultados de uma colaboracao estabelecida com pesquisadores do Centro de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CDCT/FEPPS). A protease do HIV-1, cuja a estrutura e representada na imagem ao lado, e uma enzima fundamental para o ciclo de replicacao do virus. Este e um importante alvo da terapia antiretroviral, sendo o Nelfinavir um dos medicamentos mais utilizados para a inibicao desta enzima. A protease do HIV-1 apresenta duas regioes flexiveis, referidas como flaps (regiao representada em vermelho na figura acima), as quais se abrem permitindo a entrada do substrato. Os inibidores de protease se posicionam no centro da estrutura da enzima, ocupando seu sitio catalitico e mantendo a enzima nesta conformacao fechada. No entanto, o frequente surgimento de mutacoes nas sequencias virais confere resistencia aos farmacos inibidores da protease.Em um trabalho previo, a equipe do CDCT identificou mutacoes incomuns nas sequencias de protease obtidas de pacientes gauchos infectados com o virus HIV (de Medeiros e cols., 2011). Outras mutacoes mais comuns, nestas mesmas posicoes (30/129 e 32/131), ja haviam sido descritas como sendo responsaveis pela resistencia ao Nelfinavir (D30N) e a multiplos farmacos (V32I). A questao que precisava ser respondida agora era se estas mutacoes "novas" (D30V e V32E), encontradas em pacientes HIV+ que ainda nao estavam sendo tratados, tambem conferiam resistencia ao Nelfinavir. Esta resposta nao e facil de se obter em laboratorio, pois exige expressar e purificar in vitro a proteina do virus mutante. Este procedimento e muito mais dificil e caro do que a simples identificacao da presenca das mutacoes, que e realizada pela analise do DNA viral presente em uma amostra de sangue do paciente.Neste novo trabalho, o grupo do NBLI modelou e analisou a estrutura de proteases contendo as mutacoes descritas pela equipe do CDCT, analisando o impacto destas mutacoes sobre a interacao com o farmaco Nelfinavir (Antunes e cols., 2014). Este estudo foi realizado completamente in silico (no computador), atraves de ferramentas gratuitas e utilizando como entrada as sequencias