Bases estructurales para el reconocimiento del receptor del murciélago por el SARS-CoV-2 y los coronavirus similares...

Área de la Ciencia:

• Virología Virología.
• Biología Estructural Biología estructural.
• Biología evolutiva Biología evolutiva.

Sus antecedentes:

• Los coronavirus se adaptan para unirse eficazmente a los receptores del huésped.
• La alta afinidad del dominio de unión al receptor (RBD) del SARS-CoV-2 para el ACE2 humano, a pesar del limitado tiempo de adaptación, sigue siendo un misterio.
• Algunos coronavirus de murciélagos exhiben afinidades de unión inusuales para el ACE2 humano.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los mecanismos de unión del SARS-CoV-2 y un coronavirus de murciélago relacionado (BANAL-52) a los receptores ACE2.
• Para comparar las interacciones de los RBD virales con el murciélago y el ACE2 humano2.
• Comprender los orígenes evolutivos de la alta afinidad del SARS-CoV-2 con el ACE2 humano.

Principales métodos:

• Análisis estructural comparativo de las RBD de SARS-CoV-2 y BANAL-52.
• Ensayos bioquímicos para cuantificar las afinidades de unión entre RBD virales y ACE2 de Rhinolophus sinicus (RsBat) y humanos.
• Examen detallado de los residuos de aminoácidos clave involucrados en el reconocimiento de receptores.

Principales resultados:

• BANAL-52 RBD demuestra una fuerte unión a RsBat ACE2, facilitada por una interacción favorable entre His498 (BANAL-52) y His41 (RsBat ACE2).
• El SARS-CoV-2 RBD exhibe una unión preferente al ACE2 humano, influenciado por los residuos His34 y Met82 en el ACE2 humano.
• Estos hallazgos se alinean con los principios establecidos de reconocimiento de receptores virales.

Conclusiones:

• La alta afinidad del SARS-CoV-2 con el ACE2 humano se debe a las interacciones específicas con los residuos ACE2 humanos.
• Los patrones de unión de SARS-CoV-2 y BANAL-52 son consistentes con las adaptaciones evolutivas de sus respectivos huéspedes.
• Este estudio proporciona conocimientos estructurales cruciales sobre la trayectoria evolutiva que lleva al COVID-19.