Análisis filogenético del receptor humano del coronavirus SARS-CoV-2 e implicaciones en la biología de la infección
Palabras clave:
FILOGENIA, VIRUS DEL SRAS, PANDEMIAS, BIOLOGÍA COMPUTACIONAL, RESERVORIOS DE ENFERMEDADES, SARS-COV-2, COVID-19Resumen
Fundamento: la enzima convertidora de la angiotensina 2 (ACE2) es el receptor que emplea el SARS-CoV-2 para infectar a las células humanas y producir enfermedad en el humano.
Objetivo: comparar la secuencia del receptor con las de otras especies animales, para extraer información útil que contribuya a una mejor comprensión y enfrentamiento a la actual pandemia.
Métodos: a partir de una secuencia de ACE2 humana, obtenida de UniProtKB, se realizaron alineaciones múltiples con proteínas homólogas de murciélagos, primates no humanos y otros vertebrados, con el empleo de la herramienta CLUSTAL O. Se obtuvieron árboles filogenéticos con UniProt y Ensembl.
Resultados: se encontró conservación filogenética de los residuos de ACE2 que participan en el reconocimiento a sus sustratos o ligandos naturales, en todas las especies animales analizadas. Solo entre los primates no humanos hubo similitud total en los residuos de ACE2 que interactúan con la glicoproteína S de SARS-CoV-2: Q24, D30, H34, Y41, Q42, M82, N90, K353 y R357.
Conclusiones: varios primates podrían servir de hospederos al nuevo coronavirus. Se aportan elementos para la comprensión de la emergencia del nuevo coronavirus como patógeno del humano.
Descargas
Citas
Lu R, Zhao X, Li J, Niu P, Yang B, Wu H, et al. Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding. The Lancet [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]; 395(10224): 565-574. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/ article/pii/S0140673620302518?via%3Dihub.
Zhou P, Yang XL, Wang XG, Hu B, Zhang L, Zhang W, et al. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]; 579: 270–273. Disponible en: https://www.nature.com/articles/s41586-020-2012-7?rel=outbound.
Zhang T, Wu Q, Zhang Z. Probable pangolin origin of SARS-CoV-2 associated with the COVID-19 outbreak. Current Biology [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]; 30(7): 1346-1351. Disponible en: http://doi.org/10.1016/j.cub.2020.03.022.
Turner AJ, Hiscox JA, Hooper NM. ACE2: from vasopeptidase to SARS virus receptor. TRENDS in Pharmacological [revista en internet]. 2004 [citado 6 de abril 2020]; 25(6). Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0165614704000975.
UniProtKB - Q9BYF1 (ACE2_HUMAN). Disponible en: https://www.uniprot.org/uniprot/Q9BYF1.
Yan R, Zhang Y, Li Y, Xia L, Guo Y, Zhou Q. Structural basis for the recognition of SARS-CoV-2 by full-length human ACE2. Science [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]; 367: 1444–1448. Disponible en: https://science.sciencemag.org/content/367/6485/1444.full.
Söding J. Protein homology detection by HMM-HMM comparison. Bioinformatics [revista en internet]. 2005 [citado 6 de abril 2020]; 21: 951-960. Disponible en: https://academic.oup.com/bioinformatics/article/21/7/951/268976.
Chen Y, Guo Y, Pan Y, Zhao ZJ. Structure analysis of the receptor binding of 2019-nCoV. Biochemical and Biophysical Research Communications [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]; 525: 135e140. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006291X20303399.
Zhou F, Yu T, Du R, Fan G, Liu Y, Liu Z, et al. Clinical course and risk factors for mortality of adult inpatients with COVID-19 in Wuhan, China: a retrospective cohort study. The Lancet [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]; 395(10229): 1054-1062. Disponible en: https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(20)30566-3/fulltext.
Ge XY, Li JL, Yang XL, Chmura AA, Zhu G, Epstein JH, et al. Isolation and characterization of a bat SARS-like coronavirus that uses the ACE2 receptor. Nature [revista en internet]. 2013 [citado 6 de abril 2020]; 503: 535–538. Disponible en: https://www.nature.com/articles/nature12711.
Yeager CL, Ashmun RA, Williams RK, Cardellichio CB, Shapiro LH, et al. Human aminopeptidase N is a receptor forhuman coronavirus 229E. Nature [revista en internet]. 1992 [citado 6 de abril 2020]; 357: 420–422. Disponible en: https://www.nature.com/articles/357420a0.
Fung TS, Liu DX. Human Coronavirus: Host-Pathogen Interaction. Annu. Rev. Microbiol. [revista en internet]. 2019 [citado 6 de abril 2020]; 73: 529–57. Disponible en: https://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-micro-020518-115759.
Pieracci EG, Brown JA, Bergman DL, Gilbert A, Wallace RM, Blanton JD, et al. Evaluation of species identification and rabies virus characterization among bat rabies cases in the United States. Journal of the American Veterinary Medical Association [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]; 256(1): 77-84. Disponible en: https://avmajournals.avma.org/doi/full/10.2460/javma.256.1.77.
Mortimer PP. Influenza: the centennial of a zoonosis. Reviews in Medical Virology [revista en internet]. 2019 [citado 6 de abril 2020]; 29(1): e2030. Disponible en: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdfdirect/10.1002/rmv.2030.
Guan Y, Zheng BJ, He YQ, Liu XL, Zhuang ZX, Cheung CL, et al. Isolation and Characterization of Viruses Related to the SARS Coronavirus from Animals in Southern China. Science [revista en internet]. 2003 [citado 6 de abril 2020]; 302(5643): 276-278. Disponible en: https://science.sciencemag.org/content/302/ 5643/276.
Valentine MJ, Murdock CC, Kelly PJ. Sylvatic cycles of arboviruses in non-human primates. Parasites & Vectors [revista en internet]. 2019 [citado 6 de abril 2020]; 12: 463. Disponible en: https://link.springer.com/article/10.1186/s13071-019-3732-0.
Silva M. Infección accidental en el hombre. Salud Pública de México [revista en internet]. 2014 [citado 6 de abril 2020]; 16(3): 429-436. Disponible en: http://saludpublica.mx/index.php/spm/article/view/1570.
Bao L, Deng W, Gao H, Xiao C, Liu J, Xue J, et al. Reinfection could not occur in SARS-CoV-2 infected rhesus macaques. BioRxiv [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]. Disponible en: https://doi.org/10.1101/2020.03.13.990226.
Shen C, Wang Z, Zhao F, Yang Y, Li J, Yuan J, et al. Treatment of 5 Critically Ill Patients With COVID-19 With Convalescent Plasma. JAMA [revista en internet]. 2020 [citado 6 de abril 2020]. Disponible en: https://doi:10.1001/jama.2020.4783.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Esta revista provee acceso libre e inmediato a su contenido bajo el principio de que hacer disponible gratuitamente la investigación al público apoya a un mayor intercambio de conocimiento global. Esto significa que los autores transfieren el copyright a la revista, para que se puedan realizar copias y distribución de los contenidos por cualquier medio, siempre que se mantenga el reconocimiento de sus autores. Estos términos son un reflejo de que la revista asume los derechos de autor según licencias Creative Commons, especificamente bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento 4.0 Internacional.
El registro y envío de artículos a la revista es gratis. El procesamiento, incluyendo la revisión, edición y publicación, es totalmente libre de costos.