O desenvolvimento de estratégias para o controle de doenças causadas por vírus apresentou um notório crescimento nas últimas décadas, no entanto, o desenvolvimento de tratamentos específicos ainda continua sendo desafiador e necessário para muitas dessas infecções. Neste contexto, o conhecimento detalhado das etapas de replicação viral e os componentes envolvidos neste processo contribuem significativamente para o desenvolvimento de novos antivirais. Dentre as doenças virais que ainda permanecem sem tratamentos específicos, a Febre Chikungunya é uma arbovirose causada pelo vírus Chikungunya (CHIKV) e transmitida pela picada de mosquitos fêmeas do gênero Aedes. O vírus CHIKV é um vírus de RNA de fita simples de sentido positivo, pertencente ao gênero Alphavirus, cujo material genético codifica duas poliproteínas que após clivadas, dão origem a cinco proteínas estruturais e quatro não estruturais. Dentre as proteínas não estruturais, a nsP4 (nsP4- CHIKV) é a RNA polimerase dependente de RNA (RdRp) e tem função crucial no processo de replicação do RNA viral, sendo assim considerada um alvo promissor para o desenvolvimento de novos fármacos antivirais. Neste projeto, a nsP4-CHIKV foi expressa, purificada e caracterizada através de um conjunto de métodos biofísicos, gerando informações estruturais e dinâmicas. Na busca por novas moléculas com potencial antiviral para este alvo, uma série de compostos foi avaliada e dentre eles, um composto denominado LabMol-309 foi identificado e sua interação com a proteína foi avaliada através de métodos biofísicos e computacionais. A atividade antiviral do composto LabMol- 309 foi confirmada através de ensaios celulares utilizando sistemas replicon e vírus repórter. Adicionalmente, diante da pandemia causada pelo novo coronavirus, o SARS-CoV-2, e dentro do esforço emergencial de pesquisa conduzido pelo CIBFar/CEPID/IFSC/USP, estudos também foram desenvolvidos juntamente com grupos colaboradores, para buscar soluções para esse grave problema global de saúde pública. Dentre as proteínas do SARS-CoV-2, a protease PLpro (papain-like protease) é responsável pelo processamento da poliproteína viral, atuando na replicação e, dessa forma, considerada um alvo importante para a busca de fármacos. Neste projeto, a PLpro foi expressa, purificada e foram realizados ensaios de inibição da atividade enzimática para triagens de séries de compostos e peptídeos inibidores. Dentre as séries avaliadas, os peptídeos derivados da região Cterminal da Bothropstoxina-I apresentaram-se promissores e foram avaliados em ensaios celulares com o vírus, confirmando o potencial inibitório. Esse projeto está vinculado ao CIBFar/CEPID da FAPESP e tem também como objetivo estabelecer uma base no grupo, que já possui experiência com outras arboviroses, para estudos do CHIKV e do SARS-CoV-2

The development of control strategies for viral diseases has shown notable growth in recent decades. However, the development of specific treatments remains challenging and necessary for many infections. In this context, the detailed knowledge of the viral replication steps and the components involved in this process contributes significantly to the development of new antivirals. Among the viral diseases that remain without specific treatments, Chikungunya Fever is caused by the Chikungunya virus (CHIKV) and transmitted by the bite of female mosquitoes of the Aedes genus. CHIKV is a positive-sense single-stranded RNA virus belonging to the Alphavirus genus. Its genome encodes two polyproteins, which, after cleaved, give rise to five structural and four non-structural proteins. Among the non-structural proteins, nsP4 (nsP4-CHIKV) is the RNA-dependent RNA polymerase (RdRp). It has a crucial role in the viral RNA replication process, thus being considered a promising target for developing new antiviral drugs. In this project, nsP4-CHIKV was expressed, purified and characterized using biophysical methods, generating structural and dynamics information. A series of compounds were evaluated in the search for new molecules with antiviral potential for this target. A compound named LabMol-309 was identified, and biophysical and computational methods evaluated its interaction with the protein. The inhibitory activity of the compound LabMol-309 was confirmed by cellular assays using a replicon system and reporter virus. In addition, given the pandemic caused by the new coronavirus SARS-CoV-2, and within the emergency research effort conducted by CIBFar/CEPID, studies were also carried out together with collaborating groups that came together to seek solutions to this serious global problem of public health. Among SARS-CoV-2 proteins, the protease PLpro (papain-like protease) is responsible for processing the viral polyprotein, acting on replication and is considered a key target for searching for drugs. In this project, PLpro was expressed, purified, and enzymatic activity assays were performed to screen a series of compounds and peptides. Among the evaluated series, the peptides derived from the C-terminal region of Bothropstoxin-I were promising and were assessed in cell assays with the virus, confirming its inhibitory potential. This project is part of the CIBFar/CEPID/FAPESP and aims to establish a base in the group, which already has experience with other arboviruses, for CHIKV and SARS-CoV-2 studies.