Comparación in silico de las afinidades de unión de la proteína pico-ACE2 del SARS-CoV-2 entre especies e implicaciones para el origen del virus

Título	Comparación in silico de las afinidades de unión de la proteína pico-ACE2 del SARS-CoV-2 entre especies e implicaciones para el origen del virus
Autores	Sakshi Piplani, Puneet Kumar Singh, David A. Winkler, Nikolai Petrovsky
Revista	Informes científicos
Fecha	06/24/2021
DOI	https://doi.org/10.1038/s41598-021-92388-5
Introducción	La pandemia COVID-19, causada por el coronavirus 2 del SRAS (SARS-CoV-2), ha suscitado importantes indagaciones sobre sus orígenes y mecanismos de transmisión humana. Uno de los principales temas de investigación ha sido si los animales de compañía o comerciales pueden servir de vectores del SARS-CoV-2, y los primeros datos indican una susceptibilidad específica de cada especie. Para mejorar la comprensión de la susceptibilidad al SARS-CoV-2 entre especies, este estudio empleó un enfoque in silico que incluía modelado de homología estructural, acoplamiento proteína-proteína y simulaciones de dinámica molecular. El objetivo era analizar la capacidad de la proteína spike del SARS-CoV-2 para unirse a la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) de varias especies relevantes. Entre todas las especies evaluadas, la proteína pico demostró la unión más fuerte a la (h)ACE2 humana, formando el mayor número de enlaces de hidrógeno. En particular, la ACE2 de pangolín mostró la segunda mayor afinidad de unión a pesar de una homología de secuencia relativamente baja, mientras que la ACE2 de mono mostró una afinidad considerablemente menor a pesar de una gran similitud de secuencia con la hACE2. Estas observaciones subrayan la ventaja de una perspectiva estructural sobre una basada en la secuencia para los análisis entre especies. Se ha confirmado que las especies de ACE2 que se encuentran dentro del rango superior de la afinidad de unión predicha (incluidos el mono, el hámster, el perro, el hurón y el gato) son permisivas a la infección por SARS-CoV-2, lo que apoya una relación entre la afinidad de unión y la susceptibilidad a la infección. Estos resultados indican que los primeros aislados conocidos de SARS-CoV-2 estaban notablemente bien adaptados para una fuerte unión a ACE2 humana, lo que ayuda a explicar su eficiente transmisión respiratoria entre humanos. Esta investigación ilustra la utilidad de los métodos de modelado estructural in silico para generar rápidamente información sobre nuevos virus, ayudar a predecir su comportamiento y apoyar el desarrollo de contramedidas.
Cita	Piplani, S., Singh, P. K., Winkler, D. A., & Petrovsky, N. (2021). In silico comparison of SARS-CoV-2 spike protein-ACE2 binding affinities across species and implications for virus origin. Scientific Reports, 11(1), 13063. https://doi.org/10.1038/s41598-
Industria	Investigación y laboratorio , Industria farmacéutica

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