东南亚的蝙蝠源RshSTT182和RshSTT200冠状病毒(CoV)与SARS-CoV-2具有92.6%的全基因组同源性,并表现出相同的受体结合域(RBDs)。
2023年1月5日,中国科学院微生物研究所高福、王奇慧及齐建勋共同通讯在EMBO Journal(IF=14)上在线发表题为“Host range and structural analysis of bat-origin RshSTT182/200 coronavirus binding to human ACE2 and its animal orthologs”的研究论文,该该研究确定了RshSTT182/200受体结合域(RBD)与人血管紧张素转换酶2 (hACE2)复合物的结构,并确定了影响受体结合的关键残基。该研究将RshSTT182/200 RBD与来自39种动物(包括18种蝙蝠)的ACE2直系同源物结合已评估其宿主范围。
RshSTT182/200 RBD广泛识别39种ACE2直系化合物中的21种,尽管其与直系化合物的结合亲和力弱于SARS-CoV-2的RBD。此外,RshSTT182伪病毒可以利用人类、狐狸和仿鼻蛙的ACE2受体进入细胞。研究人员还发现SARS-CoV-2诱导了针对RshSTT182假病毒的交叉中和抗体。综上所述,这些发现表明RshSTT182/200可能会感染易感动物,但需要进一步进化才能获得像SARS-CoV-2那样强大的种间传播能力。

RshSTT182/200 RBD与hACE2结合的整体结构(图源自EMBO Journal )值得注意的是,在受感染的水貂中检测到SARS-CoV-2变体,这表明种间传播可能会产生新的变体。RshSTT182/200 RBD与SARS-CoV-2 RBD高度保守,也可能具有广泛的宿主范围。宿主细胞受体结合是病毒感染的先决条件。因此,描述CoV的RBD与来自广泛物种的ACE2直系同源物之间的相互作用是一种筛选潜在宿主的有效方法。受体结合是冠状病毒感染的第一步。一系列蛋白质和碳水化合物受体/辅因子已被鉴定。ACE2是SARS-CoV、SARS-CoV-2及其相关cov的主要受体,如RaTG13、GX/P2V/2017、GD/1/2019。SARS-CoV-2 RBD与人类、猫、蝙蝠、狗、貂和穿山甲ACE2s复合物的结构已经确定。此外,hACE2与RaTG13、GX/P2V/2017和GD/1/2019 RBDs结合的结构已有研究。GX/P2V/2017 RBD和GD/1/2019 RBD利用了与SARS-CoV-2类似的结合机制,并显示出与SARS-CoV-2 RBD对hACE2相似的结合亲和力。与其他与SARS- CoV-2相关的CoVs类似,RshSTT182/200也使用ACE2作为其受体。然而,RshSTT182/200 RBD与ACE2结合的分子细节尚不清楚。在这项研究中,研究人员发现RshSTT182/200 RBD与hACE2的结合亲和力远远低于SARS-CoV-2 RBD。他们测定了RshSTT182/200 RBD与hACE2配合物的结构,并鉴定了关键残基。作为一种蝙蝠源性冠状病毒,RshSTT182/200在18种蝙蝠中的受体结合谱比SARS-CoV-2的受体结合谱窄。此外,该研究还用21个动物ACE2同源序列(包括hACE2)评估了RshSTT182/200 RBD的受体结合谱。RshSTT182/200 RBD广泛识别了21种ACE2直系化合物中的16种,其结合亲和力明显低于SARS-CoV-2。人类、狐狸和R. affinis的ACE2受体支持基于VSV的RshSTT182假病毒转导,但hACE2介导的进入效率较低。此外,SARS-CoV-2恢复期患者或疫苗接种者的血清可交叉中和VSV为基础的RshSTT182假病毒,SARS-CoV-2单克隆抗体S309、BD-368-2和BD-604可交叉识别RshSTT182/200 RBD。这些结果表明,应加强对潜在动物宿主携带的RshSTT182/200及其相关冠状病毒的监测,以预防潜在的大流行。参考信息:https://doi.org/10.15252/embj.2022111737题图来源:自制
