Gallegos López, Juan Antonio

Monterrubio Morales, Leonardo

Raygoza Reyna, Angel

Repositorio Academico Digital UANL

VI Simposio Nacional de    Ciencias Farmacéuticas y Biomedicina  IV Simposio Nacional de  Microbiología Aplicada 21 RCFB, Ed. Esp. 1, 2019  Abril 4 y 5 2019 Desarrollo in silico de Vacuna contra la proteína VP40 del virus Ebola  Leonardo Monterrubio Morales a, Angel  Raygoza Reynaa y Juan Antonio Gallegos-López a*  a Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Ciencias Biológicas, Pedro de Alba, Ciudad Universitaria, San Nicolás de los Garza, N.L.,   México. a* juan.gallegoslp@uanl.edu.mx. Palabras clave: In silico, Vacuna,  Ebola,  Epitopes, Matriz proteica.  Introducción El ebolavirus perteneciente a la familia Filoviridae es uno de los patógenos con mayor virulencia estudiados, capaz de infectar a primates y humanos, se tiene registrado de los primeros casos desde 1976 cerca del rio ebola en Zaire actualmente la República del Congo, los brotes han aumentado exponencialmente en los últimos 20 años llegando a convertirse en una crisis de salud internacional en el año 20141. El cuadro clínico presente por la infección incluye fiebre, diarrea, vomito, sangrado y con una alta frecuencia la muerte, las estadísticas de la pandemia de  2014 mostraron que de 28,000 casos 11,000 de ellos fallecieron. Lamentablemente no se cuenta con un tratamiento específico para el ebola, solo procedimientos que mitiguen la sintomatología, por ende el interés en diseñar epitopes con altos niveles de antigenicidad capaces de mostrar una alta respuesta inmunitaria ante la proteína VP40 una de las partes más importantes del virus presente en las 7 variantes registradas del patógeno2, por su función de  encapsular los componentes víricos al igual que la liberación de partículas virales infecciosas. En este estudio se diseñó, una vacuna in silico contra la proteina VP40 del virus ebola    Metodología La secuencia de la proteina VP40 del virus ebola se obtuvo de la base de datos Universal Protein Resource (Uniprot). Dicha secuencia de aminoácidos registrada se analizó con el servidor bioinformática Inmune Epitope Database And Analysis Resource (IEDB) aplicando cuatro análisis; Análisis Bebipred predijo epitopes lineales de célula B usando el modelo Hidden Markov con un umbral de 0.350, el análisis Emini Surface Accesibility calculo las secuencias con mayor accesibilidad proteica utilizando un umbral 1.00, el análisis  Kolaskar and Tongaonkar antigenicity cuantifico el nivel de antigenecidad de la secuencias empleando un umbral de 1.025, así mismo la prueba Parker Hydrophilicity predijo los epitopes hidrofilicos presentes en la secuencia, finalmente los epitopes obtenidos se compararon con proteínas humanas así mismo se obtuvo la estructura tridimensional y la posición de los epitopes con el modelo obtenido de Protein Data Bank (PDB) corroborando con el Software SwissPDBview si los epitopes se encontrar en áreas accesibles de  la proteína.    Resultados y discusión En este trabajo se identificaron dos epitopes: ADQKTYSFDS y NKSGKKGNSADLTSPEK de la secuencia proteica VP40, ambos epitopes resultaron ser inmunogenicos y acecible. Para su uso en el diseño de vacunas, un epitope debe ser inmunogenicos, para estimular la producción de anticuerpos, al igual que estar en una posición accesible para el anticuerpo, ya que el reconocimiento antígeno-anticuerpo desencadena la respuesta, inmunológica (Fig.1.), en la fig. 2 se muestra de la estructura tridimensional de la proteína VP40 con código de PDB 4LDB.   Además los epitopes seleccionados resultaron estar accesibles en la superficie de la proteína. Nuestra metodología empleada en esta investigación es similar a la empleados por Rajes Dash y Rasel Dash que en 2017 diseñaron epitopes con alta inmunogenicidad contra la glicoproteína presente en el virus ebola3; Por su parte los epitopes obtenidos tienen baja similitud con proteínas humanas lo que indica que no incitarían a una reacción cruzada.             Figura 1. Valores y epitopes predichos por los análisis IEDB                Figura 2. Estructura tridimensional de matriz proteica Vp40 (a)  y epitopes predichos (b)  Conclusiones En este trabajo los epitopes identificados por primera vez con herramientas bioinformáticas,  tiene el potencial de ser considerado como vacunas con capacidad de inducir una respuesta inmune favorable para prevenir la infección del virus del ebola.  Referencias 1. Kourtis, A. P., Appelgren, K., Chevalier, M. S., & McElroy, A; Pediatric I. D. Journal, 2015, 34, 893-897. 2. Kadanali, A., & Karagoz, G;Northern C. Istambul; 2, 81-86.  3. Dash, R., Das, R., Junaid, M., Akash, M. F., Islam, A., & Hosen, S; Advances A. B. C; 2017,  10, 11- 28  a) b) 

Desarrollo in silico de Vacuna contra la proteína VP40 del virus Ebola.

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