Los investigadores del Instituto Francis Crick han caracterizado la estructura de la proteína de la punta del SARS-CoV-2, así como su pariente más similar en un coronavirus de murciélago. Las estructuras proporcionan pistas sobre cómo evolucionó la punta y podrían ayudar a informar el diseño de la vacuna.
Una característica que caracteriza al SARS-CoV-2, el virus que causa COVID-19, son los picos de proteínas que cubren la superficie, que el virus usa para unirse y entrar en las células humanas.
El análisis de la estructura de estos picos podría proporcionar pistas sobre la evolución del virus. Todavía no se sabe cómo evolucionó el SARS-CoV-2 para infectar a los humanos y si esto sucedió directamente de los coronavirus en los murciélagos o mediante una especie intermediaria.
En su estudio, publicado en Naturaleza, biología estructural y molecular , los investigadores caracterizaron la proteína espiga en alta resolución usando una técnica llamada microscopía crioelectrónica, que les permitió alcanzar un mayor nivel de detalle que las estructuras reportadas previamente. Luego compararon esta estructura con la proteína espiga de un coronavirus de murciélago,RaTG13, que tiene el pico más similar al del SARS-CoV-2.
Si bien los picos en su conjunto fueron más del 97% similares, los investigadores encontraron una serie de diferencias significativas en el lugar donde el SARS-CoV-2 se une con un receptor en las células humanas, llamado ACE2, y en las superficies que mantienen las subunidadesde la espiga juntos.
Estas diferencias significan que el pico de SARS-CoV-2 es más estable y puede unirse alrededor de 1,000 veces más fuertemente a una célula humana que este virus murciélago.
Con base en sus hallazgos, los investigadores sugieren que es poco probable que un virus murciélago similar a RaTG13 pueda infectar células humanas. Esto respalda la teoría de que el SARS-CoV-2 es el resultado de diferentes coronavirus que se unen y evolucionan con el tiempo, potencialmente tambiéna través de varias especies hospederas.
Antoni Wrobel, coautor principal y becario de capacitación posdoctoral en el Laboratorio de Biología Estructural de Procesos de Enfermedades en el Crick, dice: "El pico es la clave de entrada que permite el SARS-CoV-2 en las células humanas. Cambios en el virus"El genoma, que afecta la estructura de la espiga, tiene el potencial de hacer que el virus sea más o menos capaz de ingresar a la célula del huésped ".
"En algún momento de la evolución de este virus, parece haber detectado cambios, como las diferencias que encontramos, que lo hicieron capaz de infectar a los humanos".
Donald Benton, coautor principal y becario de capacitación posdoctoral en el Laboratorio de Biología Estructural de Procesos de Enfermedades en el Crick, dice: "El proceso exacto de cómo evolucionó el SARS-CoV-2 sigue sin estar claro y es algo que muchos investigadores están tratando de descifrarjuntos. Nuestro trabajo proporciona una pieza de este rompecabezas, ya que sugiere que el virus no vino directamente de los coronavirus de murciélago actualmente conocidos ".
Steve Gamblin, líder del grupo del Laboratorio de Biología Estructural de Procesos de Enfermedades en el Crick dice: "El mundo fue tomado por sorpresa por el SARS-CoV-2. Examinar la estructura de este virus, y su probable precursor, nos ayuda a entender dóndevino, y cómo interactúa con las células humanas ".
Los investigadores de Crick continuarán estudiando la estructura del virus, con el fin de encontrar más pistas sobre su camino evolutivo.
Las estructuras de proteína de pico son de acceso abierto, por lo que otros investigadores pueden usarlas en su trabajo y para ayudar con el descubrimiento de fármacos y el diseño de vacunas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por El Instituto Francis Crick . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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