Comprender cómo un virus ingresa a una célula huésped y los detalles que rodean cómo se une al receptor en la célula huésped es crítico para facilitar el desarrollo de métodos de detección, terapias antivirales y vacunas. Una vez que se resuelve esta información crítica, se puede utilizar para atacar y combatir el virus.
Los investigadores han estado trabajando a una velocidad vertiginosa para comprender esta pieza del rompecabezas para el virus SARS-CoV-2, en el corazón de la epidemia mundial de COVID-19.
Ahora, un equipo de científicos de China informa la estructura crio-EM de la proteína de enzima convertidora de angiotensina humana 2 (ACE2) de longitud completa, el punto de entrada para el virus SARS-CoV-2 en células humanas, el estudio se publicó en Science.
ACE2 es el receptor celular para el coronavirus del SARS (SARS-CoV) y el SARS-CoV-2.
A fines de febrero, los investigadores determinaron el primer mapa 3D a escala atómica de la glucoproteína espiga del nuevo coronavirus (SARS-CoV-2). También mapeado por cryo-EM, este hallazgo, publicado en el artículo de Science, ” Estructura de Cryo-EM del pico 2019-nCoV en la conformación de prefusión”, marcó un importante paso adelante en la comprensión de la entrada del virus en las células huésped.
Los autores del artículo de febrero determinaron una estructura cryo-EM con resolución de 3,5 Å del trímero de espiga. El estado predominante del trímero, escribieron los autores, “tiene uno de los tres dominios de unión al receptor (RBD) rotados en una conformación accesible al receptor”.
También mostraron “evidencia biofísica y estructural de que el 2019-nCoV S se une a la [enzima convertidora de angiotensina 2] ACE2 con mayor afinidad que el SARS-CoV S.”
Ahora, ni siquiera un mes después, Qiang Zhou, PhD, de la Universidad de Westlake en la provincia de Zhejiang, China, presentó estructuras crio-EM de ACE2 humano de longitud completa, en presencia de un transportador de aminoácidos neutro B0AT1, con o sin RBD de la glucoproteína espiga superficial de SARS-CoV-2. Las estructuras tienen una resolución general de 2.9 Å, con una resolución local de 3.5 Å en la interfaz ACE2-RBD.
El estudio encontró que los dominios RBD de SARS-CoV y SARS-CoV-2 son similares. Sin embargo, se encontraron algunas distinciones cuando estaban en sus interfaces con ACE2. El equipo comparó la unión del dominio RBD de SARS-CoV-2 con el dominio RBD de SARS-CoV a ACE.
La comparación de estas interacciones podría conducir a la comprensión de la fuerza o debilidad de esas interacciones y sugerir diferencias en la unión de la célula huésped del virus, información que puede informar una comparación más amplia de los dos virus.
“Nuestros hallazgos no solo arrojan luz sobre la comprensión mecanicista de la infección viral”, dicen los autores, “sino que también facilitarán el desarrollo de técnicas de detección viral y posibles terapias antivirales”.
Mayor información: Renhong Yan, Yuanyuan Zhang, Yaning Li, Lu Xia, Yingying Guo, Qiang Zhou. «Structural basis for the recognition of the SARS-CoV-2 by full-length human ACE2». Science, Published: 04 Mar 2020.