context: Caracterización genómica del nuevo coronavirus humano-patógeno de 2019 aislado de un paciente con neumonía atípica tras visitar Wuhanhttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7067204/SHA: c097a8a9a543d69c34f10e5c3fd78019e560026aAutores: Chan, Jasper Fuk-Woo; Kok, Kin-Hang; Zhu, Zheng; Chu, Hin; To, Kelvin Kai-Wang; Yuan, Shuofeng; Yuen, Kwok-YungFecha: 2020-01-28DOI: 10.1080/2221752021.1719902Licencia: cc-byAbstract: Un misterioso brote de neumonía atípica a finales de 2019 fue rastreado a un mercado En pocas semanas, la Organización Mundial de la Salud anunció un nuevo coronavirus llamado provisionalmente coronavirus 2019 (2019-nCoV). Realizamos un análisis bioinformático del genoma de un virus de un paciente con infección por el virus 2019-nCoV y lo comparamos con otros genomas relacionados con el coronavirus. En general, el genoma de 2019-nCoV tiene una identidad de nucleótidos del 89% con el murciélago SRAS-como CoVZXC21 y el 82% con el de los humanos SRAS-CoV. Los árboles filogenéticos de sus orf1a/b, Spike, Envelope, Membrane y Nucleoproteína también agrupan estrechamente con los del murciélago, el civet y los coronavirus del SARS humanos. Sin embargo, el subdominio externo del dominio de unión del receptor de Spike 2019-nCoV comparte sólo 40% de identidad de amino Notablemente, su orf3b codifica una proteína corta completamente novedosa. Además, su orf8 probablemente codifica una proteína secretada con una hélice alfa, siguiendo con una(s) hoja(s) beta(s) que contienen seis hebras. Aprender de los roles de civet en SARS y camello en MERS, la caza de la fuente animal de 2019-nCoV y su virus más ancestral sería importante para entender el origen y la evolución de este nuevo linaje betacoronavirus B. Estos hallazgos proporcionan la base para comenzar más estudios sobre la patogénesis, y optimizar el diseño de estrategias de diagnóstico, antiviral y vacunación para esta infección emergente. Texto: Coronavirus (CoVs) son virus de ARN envueltos, de sentido positivo, de una sola cadena que pertenecen a la subfamilia Coronavirinae, familia Coronavirdiae, orden Nidovirales. Hay cuatro géneros de CoVs, a saber, Alphacoronavirus (αCoV), Betacoronavirus (βCoV), Deltacoronavirus (CoV) y Gammacoronavirus (γCoV) [1]. Los análisis evolutivos han demostrado que los murciélagos y roedores son las fuentes génicas de la mayoría de los αCoVs y βCoVs, mientras que las especies aviares son las fuentes génicas de la mayoría de los CoVs y γCoVs. Los CoVs han cruzado repetidamente las barreras de especies y algunos han surgido como patógenos humanos importantes. Los ejemplos más conocidos incluyen el síndrome respiratorio agudo grave CoV (SARS-CoV) que surgió en China en 2002-2003 para causar una epidemia a gran escala con unas 8000 infecciones y 800 muertes, y el síndrome respiratorio del Oriente Medio CoV (MERS-CoV) que ha causado una epidemia En ambas epidemias, estos virus probablemente se originaron de murciélagos y luego saltaron a otro huésped mamífero de amplificación [el civet palmera del Himalaya (Paguma larvata) para el SARS-CoV y el camello dromedario (Camelus dromedario) para el MERS-CoV] antes de cruzar las barreras de especies para infectar a los seres humanos. Antes de diciembre de 2019, se sabía que 6 CoVs infectaban a seres humanos, incluyendo 2 αCoV (HCoV-229E y HKU-NL63) y 4 βCoV (HCoV-OC43 [HCoV-OC43 y HCoV-HKU1 generalmente causan infecciones respiratorias superiores autolimitantes en huéspedes inmunocompetentes e infecciones de vías respiratorias ocasionalmente inferiores en huéspedes inmunocomprometidos y ancianos [4]. Por el contrario, el SARS-CoV (línea B βCoV) y el MERS-CoV (línea C βCoV) pueden causar infecciones graves de las vías respiratorias inferiores con síndrome de dificultad respiratoria aguda y manifestaciones extrapulmonares, como diarrea, linfopenia, pruebas de función hepática y renal desquiciadas y síndrome de disfunción multiorgánica, tanto entre los huéspedes inmunocompetentes como inmunocomprometidos con tasas de mortalidad de 10 y 35 %, respectivamente [5, 6]. El 31 de diciembre de 2019, la Organización Mundial de la Salud (OMS) fue informada de casos de neumonía de causa desconocida en la ciudad de Wuhan, provincia de Hubei, China [7]. Las pruebas virológicas posteriores mostraron que se había detectado una nueva CoV en estos pacientes. A partir del 16 de enero de 2020, 43 pacientes han sido diagnosticados de infección con esta nueva CoV, incluyendo dos casos exporta La primera fecha de aparición de los síntomas fue el 1 de diciembre de 2019 [10]. La sintomatología de estos pacientes incluyó fiebre, malestar, tos seca y disnea. Entre 41 pacientes ingresados en un hospital designado en Wuhan, 13 (32%) requirieron cuidados intensivos y 6 (15%) fallecieron. Todos los 41 pacientes presentaron neumonía con hallazgos anormales en tomografía computarizada de tórax [10]. Recientemente reportamos un grupo familiar de infección por βCoV 2019-nCoV en una familia Shenzhen con antecedentes de viaje a Wuhan [11]. En el presente estudio, analizamos un genoma completo de 2019-nCoV de un paciente en este grupo familiar y lo comparamos con los genomas de βCoV relacionados para proporcionar información sobre la fuente potencial y estrategias de control. Para el análisis comparativo se incluyeron los genomas completos representativos de otras cepas de βCoVs relacionadas recogidas de seres humanos o mamíferos, entre los que se incluyeron cepas recogidas de seres humanos, murciélagos y palmeras del Himalaya entre 2003 y 2018, con una cepa de coronavirus 229E como grupo externo. La construcción de árboles filogenéticos por el método de unión vecino se realizó utilizando el software MEGA X, con valores de bootstrap calculados a partir de 1000 árboles [12]. El porcentaje de árboles replicados en los que los taxones asociados se agruparon en la prueba de bootstrap (1000 réplicas) se mostró junto a las ramas [13]. El árbol se dibujó a escala, con longitudes de rama en las mismas unidades que las distancias evolutivas utilizadas para inferir el árbol filogenético. Las distancias evolutivas se calcularon utilizando el método de corrección de Poisson y Se eliminaron todas las posiciones ambiguas para cada par de secuencias (opción de eliminación por pares). Los análisis evolutivos se realizaron en MEGA X [15]. La alineación múltiple se realizó utilizando CLUSTAL 2.1 y se visualizó posteriormente utilizando BOX-SHADE 3.21. El análisis estructural de orf8 se realizó utilizando la estructura secundaria basada en el PSI PREDiction (PSIPRED) [16]. Para la predicción de la estructura proteica secundaria incluyendo la hoja beta, la hélice alfa y la bobina, las secuencias de aminoácidos iniciales se introdujeron y analizaron mediante redes neuronales y su propio algoritmo. Se visualizaron y destacaron estructuras predictas en la alineación BOX-SHADE. La predicción de dominios transmembranos se realizó mediante el servidor TMHMM 2.0 (http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/ La predicción de la estructura secundaria en la región 5 ′ -sin traducir (UTR) y 3 ′ -UTR se realizó usando el RNAfold WebServer (http://rna.tbi.univie.ac.at/cgi-bin/ RNAWebSuite/RNAfold.cgi) con energía libre mínima (MFE) y función de partición en algoritmos de Fold y Tabla 2. Funciones putativas y sitios de escisión proteolítica de 16 proteínas no estructurales en orf1a/b como predicho por la bioinformática. Función putativa/domain Amino acid position Putative cleave sitecomplex with nsp3 and 6: DMV formationcomplex with nsp3 and 4: DMV formationshort péptide al final de las opciones básicas de orf1a. El SRAS-CoV 5 El genoma de ARN monofilamento del 2019-nCoV fue de 29891 nucleótidos de tamaño, codificando 9860 aminoácidos. El contenido de G + C fue de 38%. Similar a otros (Tabla 2). No hay diferencias notables entre los orfs y nsps de 2019-nCoV con los de SARS-CoV (Tabla 3). La distinción principal entre SARSr-CoV y SARS-CoV es en orf3b, Spike y orf8, pero especialmente variable en Spike S1 y orf8, que anteriormente se mostraban como puntos calientes de recombinación. La subunidad S1 contiene un péptido de señal, seguido de un dominio N-terminal (NTD) y un dominio de unión a los receptores (RBD), mientras que la subunidad S2 contiene péptido de fusión conservado (FP), repetición de heptad (HR) 1 y 2, dominio de transmembrana (TM), y dominio citoplasmático (CP). Encontramos que la subunidad S2 de 2019-nCoV es altamente conservada y comparte una identidad del 99% con las dos CoV similares a SRAS de murciélago (SL-CoV ZXC21 y ZC45) y SRAS-CoV humano (Figura 2 ). Así, los péptidos antivirales de amplio espectro contra S2 serían una modalidad importante de prevención y tratamiento para pruebas en modelos animales antes de ensayos clínicos [18]. Aunque la subunidad S1 de 2019-nCoV comparte alrededor del 70% de la identidad a la de los dos murciélagos SRAS-como CoV y SRAS-CoV humanos (Figura 3(A) ), el dominio central de RBD (excluyendo el subdominio externo) son altamente conservados (Figura 3(B) ). La mayoría de las diferencias de aminoácidos de RBD se encuentran en el subdominio externo, que es responsable de la interacción directa con el receptor del huésped. Investigación adicional de esta región de subdominio externo variable soluble revelará su uso receptor, transmisión interespecies y patogénesis. A diferencia de 2019-nCoV y SRAS-CoV humanos, la mayoría de los SRAS-CoV murciélago conocidos tienen dos tramos de deleciones en el dominio de unión del receptor de pico (RBD) cuando se compara con el SRAS-CoV Pero algunas cepas de Yunnan como el WIV1 no tenían tales deleciones y pueden utilizar la ACE2 humana como receptor de entrada celular. Es interesante notar que los dos virus del coronavirus del SARS relacionado con el murciélago ZXC21 y ZC45, siendo más cercanos a 2019-nCoV, pueden infectar a las ratas lactantes y causar inflamación en el tejido cerebral, y cambios patológicos en el pulmón e intestino. Sin embargo, estos dos virus no pudieron aislarse en células Vero E6 y no fueron investigados más. Los dos sitios de deleción retenidos en los genes Spike de ZXC21 y ZC45 pueden disminuir su probabilidad de saltar barreras de especies impuestas por especificidad del receptor. Es notable que los mutantes de deleción de SARS-CoV que carecen de orf3b replican a niveles similares a los del virus de tipo salvaje en varios tipos celulares [19], sugiriendo que orf3b es dispensable para la replicación viral in vitro. Pero orf3b puede tener un papel en la patogenicidad viral como Vero E6 pero no 293T células transfectadas con un constructo que expresa Orf3b sufrieron necrosis tan pronto como 6 h después de la transfección y se sometió a necrosis y apoptosis simultáneas en puntos posteriores [20]. Orf3b también demostró inhibir la expresión de IFN-β en la síntesis y señalización [21]. El análisis de la actividad antagonista de IFN demostró que un antagonista relacionado con el SARS-CoV orf3b aún poseía actividades modificadas por IFN y IRF3. Estos resultados indicaron que diferentes proteínas orf3b muestran diferentes actividades antagonistas de IFN y que esta función es independiente de la localización nuclear de la proteína, lo que sugiere un posible vínculo entre la función relacionada con el SARS-CoV orf3b del murciélago y la patogénesis. La importancia de esta nueva proteína en 2019-nCoV requerirá validación y estudio adicionales. Orf8 orf8 es una proteína accesoria que se encuentra en los coronavirus del linaje del Betacoronavirus B. Sin embargo, una eliminación de 29 nucleótidos, Bat SL-CoV ZXC21 2018Bat que causa la división de longitud completa de orf8 en orf8a y orf8b putativo, se ha encontrado en todos los SRAS-CoV aislados de pacientes humanos de fase media y tardía [24]. Además, hemos identificado previamente dos murciélagos relacionados con SRAS-CoV (Bat-CoV YNLF_31C e YNLF_34C) y hemos propuesto que el original SRAS-CoV orf8 de longitud completa se adquiere de estos dos murciélagos relacionados con SRAS-CoV [25]. Dado que el SRAS-CoV es el virus patógeno humano más cercano al 2019-nCoV, hemos realizado análisis filogenéticos y múltiples alineaciones para investigar las secuencias de aminoácidos orf8. Las secuencias de proteínas orf8 utilizadas en el análisis derivado de la fase inicial del SARS-CoV, que incluye el SARS-CoV orf8 (humano SRAS-CoV GZ02), el SARS-CoV de fase media y tardía que incluye el orf8b (humano SRAS-CoV Tor2), el civet SARS-CoV (paguma SRAS-CoV), dos murciélagos relacionados con el SARS-CoV que contienen el orf8 (bat-CoV YNLF_31C e YNLF_34C), 2019-nCoV, los otros dos murciélagos más cercanos relacionados con el SARS-CoV 2019-nCoV SL-CoV ZXC21 y ZC45), y el murciélago relacionado con el SARS-CoV HKU3-1 (figura 5(A) ). Como era de esperar, el orf8 derivado de 2019-nCoV pertenece al grupo que incluye las secuencias más cercanas del genoma del murciélago relacionado con el SARS-CoV ZXC21 y ZC45. Curiosamente, el nuevo 2019-nCoV orf8 está distante del orf8 conservado o la Figura 5(B), que se mostró para desencadenar vías de estrés intracelular y activa NLRP3 inflamasomas [26], pero esto está ausente en este nuevo orf8 de 2019-nCoV. Basado en una predicción de estructura secundaria, este nuevo orf8 tiene una alta posibilidad de formar una proteína con una alfa-hélice, siguiendo con una(s) hoja(s) beta que contienen seis hilos (Figura 5(C) ). El genoma de 2019-nCoV tiene una identidad global de 89% de nucleótidos con el murciélago relacionado con el SARS-CoV SL-CoVZXC21 (MG772934.1) y 82% con el SARS-CoV humano BJ01 2003 (AY278488) y el SARS-CoV humano Tor2 (AY274119). Los árboles filogenéticos construidos usando las secuencias de aminoácidos de orf1a/b y los 4 genes estructurales (S, E, M y N) fueron mostrados (Figura 6(A-E) ). Como se muestra en la Figura 7 (A-C), el SARS-CoV 5 ′ -UTR contiene SL1, SL2, SL3, SL4, SL5A, SL5B, SL5C, SL6 SL7, y SL8. El SL3 contiene motivo de transcis [27]. El SL1, SL2, SL3, SL4, SL5A, SL5B, y SL5C estructuras fueron similares entre el 2019-nCoV, el SARS-CoV humano y el ZC45 relacionado con el murciélago. En el 2019-nCoV, parte del S5 encontrado estaba dentro de la Figura 7 Continuando el orf1a/b (marcado en rojo), que era similar al SARS-CoV. En la CoV ZC45 relacionada con el murciélago SRAS, el S5 no se encontró dentro de orf1a/b. El 2019-nCoV tenía el mismo SL6, SL7, y SL8 como SRS-CoV, y un bucle de tallo adicional. La CoV ZC45 relacionada con el murciélago SRAS no tenía el bucle de tallo SRS-COV SL6. En cambio, poseía otros dos bucles de tallo en esta región. Las tres cepas tenían SL7 y SL8. La CoV ZC45 similar al murciélago SRAS también tenía un bucle de tallo adicional entre SL7 y SL8. En general, la 5′ -UTR de 2019-nCoV era más similar a la de SRAS-CoV que la CoV ZC 45 relacionada con el murciélago SRAS. La relevancia biológica y los efectos de la virulencia de El 2019-nCoV tenía varias estructuras de 3′ -UTR, incluyendo BSL, S1, S2, S3, S4, L1, L2, L3 y HVR (Figura 7(D-F) ). El 3′ -UTR fue conservado entre 2019-nCoV, SRAS-CoV humano y SRAS-relacionados con las COV [27]. En resumen, 2019-nCoV es un nuevo linaje B Betacoronavirus estrechamente relacionado con los coronavirus relacionados con el murciélago SRAS. También tiene características genómicas únicas que merecen una investigación adicional para determinar sus papeles en el ciclo de replicación viral y patogénesis. Más muestreo animal para determinar su reservorio animal natural y huésped animal intermedio en el mercado es importante. Esto arrojará luz sobre la historia evolutiva de este coronavirus emergente que ha saltado al ser humano después de los otros dos betacoroanvirus zoonóticos, SARS-CoV y MERS-CoV.
question: ¿Cuál era el contenido de G+C?
answers.text: 38%