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Réplicas humanas del coronavirus en palos sin usar la proteína del pico

Los investigadores en Singapur han conducto un estudio que mostraba la réplica activa de un coronavirus humano en los palos que ocurrieron sin la proteína viral del pico que ataba a los receptores de la célula huesped.

Una acción recíproca dominante requerida para que los coronaviruses incorporen las células huesped es el atascamiento de la proteína viral del pico para recibir los receptores tales como enzima angiotensina-que convierte 2 (ACE2) cuando se trata del coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de la neumonía asiática o aminopeptidasa N en el caso de HCoV-229E.

Ahora, los investigadores del Duque-NUS Facultad de Medicina y el instituto de la bioinformática han denunciado mutaciones extensas en el genoma de los virus de HCoV-229E que dieron lugar a la baja de la expresión de la proteína del pico, sin ninguna baja en la capacidad de infectar las células del palo.

Martin Linster y colegas dice que a su conocimiento, su estudio es el primer para denunciar la réplica activa de un coronavirus sin ser requerido obligatorio del receptor del pico.

Una versión de la prueba preliminar del trabajo de investigación está disponible en el servidor del bioRxiv*, mientras que el artículo experimenta la revisión paritaria.

Estudio: Clave la réplica independiente del coronavirus humano en células del palo. Haber de imagen: Worraket/Shutterstock

Más sobre coronaviruses y despilfarro zoonótico

Coronaviruses (CoVs) es piezas de la familia de Coronaviridae que puede ser dividida en cuatro géneros: los coronaviruses alfa, beta, del delta, y gammas.

Hay cuatro CoVs estacional que circula global - 229E, NL63, OC43 y HKU1 - que juntas explican el hasta 30% de infecciones superiores de las vías respiratorias en adultos. Hasta la fecha, tres coronaviruses se han derramado encima de animales a los seres humanos (virus zoonóticos), a saber SARS-CoV, Síndrome-CoV respiratorio (MERS) de Oriente Medio, y SARS-CoV-2.

De acuerdo con análisis genéticos, todo el CoVs estacional y zoonótico se ha encontrado para tener un origen ancestral en palos.

Para que CoVs emerja en seres humanos, necesitan superar la barrera de las ordenador principal-especies por los genes de conservados y de modulaciones del equilibrio mientras que conservan contagiosidad, la réplica y la extensión.

Una acción recíproca dominante que se requiere para que los coronaviruses infecten las células huesped es el atascamiento de la proteína viral del pico para recibir los receptores.

Se ha propuesto que los alphacoronaviruses tienen una propensión más alta para el despilfarro zoonótico que betacoronaviruses, sobre la base de su alcance más amplio de la especie del palo del ordenador principal y de saltos más frecuentes en deformaciones virales entre los géneros del palo.

El gen de la proteína del pico es altamente variable

El gen que codifica la proteína del pico, determinado su dominio receptor-obligatorio (RBD), es altamente variable, con inserciones múltiples y supresiones que son observadas.

Las variantes que contenían supresiones del pico se han documentado en casos fatales de MERS-CoV y SARS-CoV-2 y éstos fueron atribuidos para escape de inmunidad humoral (del anticuerpo).

Mientras que algunos sarbecoviruses del palo pueden atar ACE2 humano, no puede sujetar más a este receptor debido a la variación o a las supresiones dentro del pico RBD, de tal modo apuntando a los receptores alternativos o a los caminos celulares del asiento.

¿Qué el estudio actual implicó?

Para ayudar a entender las adaptaciones requirió para que los coronaviruses crucen la barrera de especie, Linster y los colegas pasaron en serie seis alphacoronaviruses endémicos de HCoV-229E en una variedad de células nuevamente establecida del riñón de Rhinolophus (palo de herradura).

Las células de Rhileki son susceptibles y permisivas a 229E. a, células de Rhileki fue inoculada con seis aislantes 229E en MOI = 0,01 e incubada por 6 días. Las copias virales del genoma del inóculo (círculos) y en la inoculación del poste de 6 días (cuadrado) se trazan. El inóculo para los pasajes subsiguientes fue estandardizado basó en número de copia. b, títulos virales (TCID50/ml) del C2, virus C2R10 y C2R10C1 titulados en las células Caco2. c, títulos virales del C2 y virus C2R10 titulados en las células de Rhileki. Las líneas discontinuas negras representan el límite de detección
Las células de Rhileki son susceptibles y permisivas a 229E. a, células de Rhileki fue inoculada con seis aislantes 229E en MOI = 0,01 e incubada por 6 días. Las copias virales del genoma del inóculo (círculos) y en la poste-inoculación de 6 días (cuadrado) se trazan. El inóculo para los pasajes subsiguientes fue estandardizado basó en número de copia. b, títulos virales (TCID50/ml) del C2, virus C2R10 y C2R10C1 titulados en las células Caco2. c, títulos virales del C2 y virus C2R10 titulados en las células de Rhileki. Las líneas discontinuas negras representan el límite de detección

Los virus comunes fueron derivados de los lampazos nasofaríngeos y una deformación de la referencia pasó en las células humanas de la adenocarcinoma (Caco2) del colon (virus denotados C2 en lo sucesivo).

Durante el virus que pasaba en células del riñón del lepidus de Rhinolophus (Rhileki), las personas observaron un aumento en copias genomic virales hasta la poste-inoculación de 6 días.

Para determinar las configuraciones de los cambios genomic que provienen la adaptación de los virus 229E a las células de Rhileki, las personas realizaron la secuencia de la siguiente-generación de los genomas completos recuperados para el pasaje 1 (C2R1) de Rhileki, pasan 5 (C2R5) y pasan 10 (C2R10) de los seis virus.

Notable, las supresiones de largos diversos fueron observadas en el pico y el marco de lectura abierto 4 (ORF4) ya desde el pasaje 1 en casi todos los aislantes Rhileki-pasados 229E.

En el pasaje 10, los aislantes SG/1197/2010, SG/1340/2010 y TZ/4033K/2017 exhibieron supresiones importantes en pico y ORF4, incluyendo la supresión del pico RBD.

Diagrama esquemático de los experimentos del pasaje del virus. La sucesión de las culturas del virus en nuestro estudio, la nomenclatura de virus, y las pruebas se realizaron en las mezclas individuales.
Diagrama esquemático de los experimentos del pasaje del virus. La sucesión de las culturas del virus en nuestro estudio, la nomenclatura de virus, y las pruebas se realizaron en las mezclas individuales.

Las personas sospechan que las vesículas virales grandes pueden desempeñar un papel

Los investigadores dicen que los estudios han ofrecido recientemente discernimientos en la réplica del coronavirus, incluyendo la descripción de las vesículas virales grandes (LVCVs) que contenían intacto o de los virions del pico-menos.

Las personas dicen que ésta pudo ayudar a explicar el mantenimiento del virus de la pico-independiente en las células de Rhileki observadas en el estudio actual.

Linster y los colegas dicen que dado la amplia gama de los ordenadores principal que los alphacoronaviruses infectan, la capacidad de replegar sin la proteína del pico podría ofrecer una ruta alternativa para la infección entre diversa especie del palo y posiblemente otros ordenadores principal que pueden no compartir los receptores comunes.

Las personas dicen que en este decorado, la infección se podría iniciar por el endocytosis de virions vertidos dentro de LVCVs en orina o taburete, y después se aumenten importante con la adquisición de una proteína receptor-obligatoria de igualación, de la recombinación con el ordenador principal u otros coronaviruses.

“Es por lo tanto crítico que ganamos una mejor comprensión de la biología de la infección de la especie del ordenador principal, determinado el papel de LVCVs, implicado en la aparición de coronaviruses zoonóticos,” concluye Linster y a colegas.

Advertencia *Important

el bioRxiv publica los partes científicos preliminares que par-no se revisan y, por lo tanto, no se deben mirar como concluyentes, conduce práctica clínica/comportamiento relativo a la salud, o tratado como información establecida.

Journal reference:
Sally Robertson

Written by

Sally Robertson

Sally first developed an interest in medical communications when she took on the role of Journal Development Editor for BioMed Central (BMC), after having graduated with a degree in biomedical science from Greenwich University.

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