石正丽新研究:进化“军备竞赛”塑造病毒及其受体多样性,需持续监控蝙蝠

2020-05-23    71
摘要:近日,石正丽新研究显示:进化的“军备竞赛”(arms race)塑造了病毒及其受体的多样性。鉴定涉及种间传播的关键残基对于预测潜在的病原体、了解病毒如何从野生动物向人类跃迁,非常重要。

近日,中科院武汉病毒所石正丽团队与福建师范大学生命科学学院欧阳松应教授在预印本平台 bioRxiv 上发表题为“Evolutionary arms race between virus and host drives genetic diversity in bat SARS related coronavirus spike genes”的论文。

论文显示:进化的“军备竞赛”(arms race)塑造了病毒及其受体的多样性。鉴定涉及种间传播的关键残基对于预测潜在的病原体、了解病毒如何从野生动物向人类跃迁,非常重要。

以前,石正丽团队已经在中华菊头蝠中鉴定出具有不同遗传特征的SARS相关冠状病毒(SARSr-CoV)。而这份最新研究还展现了中华菊头蝠种群中蝙蝠受体ACE2(血管紧张素转化酶2)的高度多样性。这些ACE2变体支持SARS病毒和SARS相关冠状病毒的感染,但对不同刺突蛋白具有不同的结合亲和力。

SARS相关冠状病毒刺突蛋白对人ACE2拥有更高结合亲和力,显示这些病毒具有向人类跃迁传染的能力。ACE2和SARS相关冠状病毒刺突蛋白之间的界面处残基的正向选择,表明它们之间存在长期和持续的协同进化动力学。因此,持续监视蝙蝠中的这一组病毒对于预防下一个SARS样疾病非常必要。

这些结果表明SARS新冠病毒刺突蛋白和蝙蝠ACE2可能随着时间的推移而互相进化,并经历彼此的选择压力,从而触发了进化的“军备竞赛”动力学。这进一步证明了,中华菊头蝠是SARS相关冠状病毒的天然宿主。


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