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Sábado, 09 Mayo 2020 16:07

Mutación y evolución del virus SARS-CoV-2 Destacado

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Desde finales de diciembre de 2019 se supo de la existencia de un nuevo virus perteneciente a la familia de los coronavirus, ahora sabemos que el nombre de este virus es SARS-CoV-2.

El virus surgió en el mercado mayorista de mariscos de la ciudad de Wuhan, China; a partir de ese día a la fecha se han contabilizado 3,656,644 casos de personas confirmadas con la infección del virus SARS-CoV-2. El tipo de transmisión es de persona a persona, encontrándose en muestras de lavado broncoalveolar, esputo, saliva, garganta y nasofaríngeo.

La comunidad científica ha propuesto que la sustitución de nucleótidos es uno de los mecanismos más importantes de la evolución viral durante sus etapas de infección. La rápida propagación del SARS-CoV-2 plantea preguntas interesantes como si su evolución está impulsada por mutaciones.

El coronavirus es una membrana oleosa repleta de instrucciones genéticas para hacer millones de copias de sí misma. El tamaño del genoma del virus es de aproximadamente 30,000 bases nitrogenadas de ARN (a, c, g y u) que la célula huésped lee y traduce a muchas proteínas virales.

Al igual que otros betacoronavirus, el genoma del SARS-CoV-2 tiene una poliproteína ORF1ab larga en el extremo 5’, seguido de cuatro proteínas estructurales principales, incluida la glucoproteína de superficie “Spike”, proteína de envoltura pequeña, proteína de matriz y proteína de nucleocápside.

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Estudios previos de alineamiento de secuencia de nucleótidos, utilizando el software Clustal X2, lograron identificar múltiples deleciones y mutaciones en el genoma del virus SARS-CoV-2. El análisis genético descubrió tres deleciones en el genoma viral procedente de muestras de Japón (Aichi), EUA (Wisconsin) y Australia (Victoria). Dos deleciones están presentes en la poliproteína ORF1ab, y una deleción está en el extremo 3’ del genoma.

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Por otro lado, el alineamiento de secuencias de nucleótidos reveló que existen en las muestras un total de 93 mutaciones a lo largo del genoma completo de SARS-CoV-2. En la secuencia de proteínas no estructurales y estructurales, se identificaron 42 mutaciones sin sentido. En la poliproteína ORF1ab se encontraron 29 mutaciones sin sentido, 8 en la proteína “Spike”, 1 en la proteína matriz y 4 en la proteína de la nucleocápside. De todas estas mutaciones antes mencionadas, hay tres que se destacan, D354, Y 364 y F367 ubicada en el dominio de unión al receptor de glucoproteína de la superficie de la proteína “spike”. Como ya sabemos, la glicoproteína “Spike” desempeña un papel fundamental en la unión a los receptores en la célula huésped y determina el tropismo del hospedero, así como ser el objetivo principal de los anticuerpos neutralizantes. Las mutaciones en esta proteína con roles tan importantes en la infección viral, pueden inferir en cambios conformacionales que pueden conducir a variantes en la antigenicidad observada en diferentes pacientes infectados por el virus SARS-CoV-2.

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Esperemos que se generen estudios encaminados en la localización de aminoácidos involucrados en los cambios conformacionales de la estructura de la glicoproteína “Spike” y así develar este misterio.

Referencias: Phan, T. (2020). Genetic diversity and evolution of SARS-CoV-2. Infection, Genetics and Evolution81, 104260.

Imágenes: Corum J, Zimmer C. 2020. How Coronavirus Mutates and Spreads. [Figura]. Recuperado de https://www.nytimes.com/interactive/2020/04/30/science/coronavirus-mutations.html

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