Xiao Yong Zhan, et al.
Frente. Celúla. Infectar. Microbiol., 13 de enero de 2023
Sec. Virus y Host
Volumen 12 – 2022 | https://doi.org/10.3389/fcimb.2022.1083234
Recopilado por Carlos Cabrera Lozada. Miembro Correspondiente Nacional, ANM puesto 16. ORCID: 0000-0002-3133-5183. 15/05/2023
Resumen
El brote emergente y en curso de viruela del simio humano (hMPX) en 2022 es una amenaza global grave. Una comprensión de la evolución del virus de la viruela del simio (MPXV) a nivel de un solo gen puede proporcionar pistas para explorar los aspectos únicos del brote actual: transmisión de persona a persona sostenida y de rápida expansión. Para la investigación actual, se recopilaron alelos de 156 genes codificadores de MPXV (que representan >95 % de la secuencia genómica) de aproximadamente 1500 aislamientos, incluidos los responsables de los brotes anteriores. Usando una variedad de enfoques de evolución molecular, demostramos que la recombinación homóloga dentro de las especies tiene un efecto insignificante en la evolución de MPXV. A pesar de que la mayoría de los genes MPXV (64,10%) fueron sometidos a selección negativa a nivel de gen completo, 10 genes codificadores de MPXV (MPXVgp004, 010, 012, 014, 044, 098, 138, 178, 188 y 191) tenían un total de 15 codones o sitios de aminoácidos que se sabe que evolucionan bajo la selección darwiniana positiva. A excepción de MPXVgp138, casi todos estos genes codifican proteínas que interactúan con el huésped. De estas, cinco proteínas de anquirina (MPXVgp004, 010, 012, 178 y 188) y una proteína similar a Bcl-2 (MPXVgp014) están involucradas en la determinación del rango de huéspedes de los poxvirus. Descubrimos que la mayoría (80%) de las sustituciones de aminoácidos positivas surgieron hace varias décadas, lo que indica que estos sitios han estado bajo una presión de selección constante y que los alelos más adaptables han estado circulando en el reservorio natural. Este hallazgo también fue respaldado por las redes de extensión mínima de los alelos del gen. Las tres sustituciones de aminoácidos positivas (T/A426V en MPXVgp010, A423D en MPXVgp012, y S105L en MPXVgp191) aparecieron en 2019 o 2022, lo que indica que serían cruciales para la eventual adaptación del virus a los humanos. El modelado de proteínas sugiere que las sustituciones positivas de aminoácidos pueden afectar las funciones de las proteínas de varias maneras. El estudio adicional debe centrarse en revelar los efectos biológicos de las sustituciones positivas de aminoácidos en los genes para la adaptación viral a los humanos, la virulencia, la transmisión, etc. Nuestro estudio avanza en el conocimiento del mecanismo de adaptación de MPXV y proporciona información para explorar los factores que son responsables de los aspectos únicos del brote actual. El estudio adicional debe centrarse en revelar los efectos biológicos de las sustituciones positivas de aminoácidos en los genes para la adaptación viral a los humanos, la virulencia, la transmisión, etc. Nuestro estudio avanza en el conocimiento del mecanismo de adaptación de MPXV y proporciona información para explorar los factores que son responsables de los aspectos únicos del brote actual. El estudio adicional debe centrarse en revelar los efectos biológicos de las sustituciones positivas de aminoácidos en los genes para la adaptación viral a los humanos, la virulencia, la transmisión, etc. Nuestro estudio avanza en el conocimiento del mecanismo de adaptación de MPXV y proporciona información para explorar los factores que son responsables de los aspectos únicos del brote actual.