La unión a ACE2 es un rasgo ancestral y evolutivo de los sarbecovirus

Área de la Ciencia:

• Virología
• Biología evolutiva
• Biología molecular

Sus antecedentes:

• Dos sarbecovirus, el SARS-CoV-1 y el SARS-CoV-2, han causado brotes humanos significativos.
• Ambos virus utilizan el dominio de unión al receptor de picos (RBD) para unirse al ACE2 humano.
• La unión a los ortólogos ACE2 es esporádica entre diversos sarbecovirus de murciélagos.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la historia evolutiva de la unión ACE2 en los sarbecovirus.
• Para explorar el potencial de unión ACE2 entre especies entre los sarbecovirus de murciélagos.
• Comprender la evolutividad de la unión ACE2 y sus implicaciones para el potencial de derrame.

Principales métodos:

• Se utilizaron ensayos de alto rendimiento para analizar la unión ACE2.
• Examinó una amplia gama de sarbecovirus y sus ortólogos ACE2.
• Se investigó el impacto de las mutaciones de un solo aminoácido en la afinidad de unión al ACE2.

Principales resultados:

• La unión a ACE2 es un rasgo ancestral de los sarbecovirus RBD, con pérdidas subsiguientes en algunos clados.
• Los sarbecovirus de murciélagos originarios de fuera de Asia demuestran capacidad de unión al ACE2.
• La unión a ACE2 es altamente evolutiva; las mutaciones individuales pueden conferir la unión a nuevos ortólogos de ACE2.
• La mutación N501Y afecta diferencialmente la afinidad de unión ACE2 humana en las variantes del SARS-CoV-2 frente al SARS-CoV-1.

Conclusiones:

• La unión ACE2 en los sarbecovirus tiene un origen ancestral profundo y una plasticidad evolutiva significativa.
• Los hallazgos amplían el espectro de sarbecovirus con potencial de contagio zoonótico.
• Comprender la dinámica evolutiva de la unión ACE2 es crucial para la preparación para una pandemia.