Los científicos comparan el nuevo coronavirus con los virus SARS y MERS

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Según un informe del 11 de febrero del Centro Chino para el Control y la Prevención de Enfermedades, el coronavirus conocido como 2019 -nCoV ha infectado a más de 42.000 personas y ha matado a 1.016 en China desde diciembre. En un estudio publicado la semana pasada (7 de febrero) en Cell Host & Microbe,los investigadores anotaron tres genomas 2019-nCoV e identificaron diferencias y similitudes en comparación con otros genomas, incluido el del coronavirus del síndrome respiratorio agudo severo (SARS).

Es muy útil saber cómo se ve el genoma y cómo se ven las proteínas, dice Rachel Roper, bióloga de la Universidad de Carolina del Este que formó parte del equipo que analizó y secuenció por primera vez el genoma del coronavirus del SARS en 2003 y no participó. en este estudio. Nos da una idea de qué diferencias de proteínas pueden ser las que permiten que este virus sea tan virulento y transmisible en los humanos.

Todos nos preguntamos de dónde vino este virus, y podemos ver desde el nueva secuencia y las secuencias que ya teníamos para los coronavirus que probablemente sean recombinantes de varios coronavirus diferentes que se conocen.

Rachel Roper, Universidad de Carolina del Este

A partir del 20 de enero de había 14 secuencias genómicas para 2019-nCoV que habían sido publicadas por seis laboratorios diferentes. Cada uno está disponible para los investigadores a través del Centro Nacional de Información Biotecnológica Genbank o la Iniciativa Global para Compartir Todos los Datos de Influenza (GISAID). Si bien algunos equipos de investigación han realizado anotaciones y análisis filogenéticos preliminares, este informe es uno de los primeros análisis en profundidad de estos genomas.

Taijiao Jiang, biólogo computacional de la Academia China de Ciencias Médicas & Peking Union Medical College y sus colegas querían obtener información sobre los mecanismos moleculares que subyacen a la funcionalidad y la patogenia de este nuevo virus, le dice a The Scientist  en un correo electrónico. Anotaron tres genomas de 2019-nCoV, que fueron secuenciados a partir de muestras recolectadas el 30 de diciembre y el 1 de enero por el Instituto Nacional para el Control y la Prevención de Enfermedades Virales, parte de los CDC chinos y están disponibles a través de GISAID. Luego los compararon con murciélagos. coronavirus similares al SARS, coronavirus del SARS humano y coronavirus del síndrome respiratorio del Medio Oriente humano (MERS-CoV).

Los autores encontraron que solo había cinco diferencias de nucleótidos en un genoma total de aproximadamente 29,800 nucleótidos entre los tres 2019- Genomas de nCoV. También identificaron 14 marcos de lectura abiertos, predichos para codificar 27 proteínas, incluidas cuatro proteínas estructurales y ocho accesorias. Investigaciones anteriores sobre coronavirus indican que las proteínas accesorias pueden mediar en la respuesta del huésped al virus, lo que puede afectar la patogenicidad y pueden formar parte de la partícula viral.

Debido a que los investigadores identificaron solo cinco diferencias de nucleótidos entre los genomas, es poco probable que haya cambios significativos entre los virus que afecten su patogenicidad o transmisibilidad, pero en realidad todo lo que se necesita es un cambio, dice Anthony Fehr, biólogo de la Universidad de Kansas que estudia la replicación y la patogenia de los coronavirus y no participó. en el trabajo. Si estas diferencias de nucleótidos significan algo funcionalmente para los virus será algo que se analizará en el futuro, agrega.

Jiang y sus colegas notaron diferencias en las secuencias de aminoácidos de SARS-CoV y 2019-nCoV. Por ejemplo, una proteína accesoria del SARS-CoV, conocida como 8a, está ausente en el nuevo virus. Otras proteínas accesorias variaron en longitud. En 2019-nCoV, 8b es 37 aminoácidos más largo que en SARS-CoV, mientras que 3b es 132 aminoácidos más corto.

Las proteínas estructurales están muy conservadas entre todos los coronavirus, mientras que las proteínas accesorias son generalmente exclusivas de cada grupo específico de coronavirus, explica Fehr. Las secuencias de aminoácidos muestran la conexión de este virus con los coronavirus similares al SARS y una relación un poco más distante con el coronavirus del SARS.

Los investigadores determinaron que 2019-nCoV está más estrechamente relacionado con el murciélago similar al SARS coronavirus, de los cuales evolucionó el SARS-CoV, y más distantemente relacionados con los coronavirus MERS. Aún así, no encontraron un solo coronavirus similar al SARS de murciélago en el que todas las proteínas fueran más similares a las del nuevo coronavirus. En cambio, algunas proteínas 2019-nCoV son más similares a las de los coronavirus similares al SARS de murciélago, mientras que las proteínas accesorias 3a y 8b son más similares a los SARS-CoV.

Nuestro análisis de los datos del genoma de 2019-nCoV junto con otros coronavirus muestra claramente que, aunque este nuevo virus tiene una gran similitud de secuencia con el virus del SARS, pertenecen a distintas ramas filogenéticas y ambos se derivaron de virus similares al SARS aislados en murciélagos, escribe Jiang en un correo electrónico a The Scientist . 

En el artículo, los autores reconocen que, dado el conocimiento limitado de 2019-nCoV, es difícil inferir el significado funcional de las sustituciones de 380 aminoácidos que encontraron entre 2019 -nCoV y los CoV del SARS y similares al SARS. Según Jiang, esta pregunta, además de descubrir cómo el nuevo coronavirus ha mutado y se ha adaptado a lo largo de su corta historia en humanos, será el foco de futuras investigaciones.

Todos se preguntaban de dónde venía este virus. , y podemos ver a partir de la nueva secuencia y las secuencias que ya teníamos para los coronavirus que es probable que sea un recombinante de varios coronavirus diferentes que se conocen, dice Roper. Agrega que este hallazgo podría ayudar a los investigadores a comprender cómo los coronavirus pueden saltar a los humanos2019-nCoV es el tercero en hacerlo en los últimos 17 años. Esto puede continuar, por lo que cuanto más sepamos sobre estos, mejor.

Los autores hablan de que finalmente se transmitirá a los humanos, pero no sabemos si este es su salto final. Podría transmitirse a gatos o perros y luego volver a circular a los humanos, dice Roper. Pudimos controlar y detener el SARS porque no entró en ningún otro animal. . . . Esperemos que no suceda, pero no debemos asumir que solo se detendrá con nosotros.

A. Wu et al., Composición del genoma y divergencia del nuevo coronavirus (2019-nCoV) originario de China, Cell Host & Microbiodoi:10.1016/j.chom.2020.02.001, 2020. 

Abby Olena es una periodista independiente con sede en Alabama. Encuéntrala en Twitter @abbyolena.