Importancia de las mutaciones en el amino acido 484 de la Espiga del SARS-CoV-2: identificación rápida por análisis con enzimas de restricción
Importance of mutations in amino acid 484 of the Spike protein of SARS-CoV-2: rapid detection by restriction enzyme analysis
Resumen
En varios países han surgido variantes de preocupación del SARS-CoV-2 (VOC), el nuevo coronavirus responsable de la COVID-19. Las mutaciones en el aminoácido 484 de la proteína de la Espiga (S) son particularmente importantes y están asociadas con algunas de estas variantes: E484K o E484Q. Estas mutaciones han sido asociadas a evasión de la respuesta de anticuerpos neutralizantes. Se propone el análisis con enzimas de restricción como un método rápido para detectar estas mutaciones. En abril de 2021 se realizó una búsqueda en GISAID para detectar la frecuencia de estas dos mutaciones en la secuencia disponible y su asociación con otros linajes. La mutación E484K, presente en algunas VOCs, ha surgido en varios otros linajes y se encuentra con mayor frecuencia en aislados virales recientes. Se generó un producto amplificado de un fragmento pequeño del gen S, que fue digerido con dos enzimas: HpyAV y MseI. El uso de estas dos enzimas permite detectar la mutación en la posición 484 y diferenciar entre estas 3 condiciones: no mutado y la presencia de E484K o E484Q. Se observó una correlación del 100% con los resultados de la secuenciación. La metodología propuesta, que permite el cribado de un gran número de muestras, probablemente ayudará a proporcionar más información sobre la prevalencia y epidemiología de estas mutaciones en todo el mundo, para seleccionar los candidatos para la secuenciación del genoma completo.
Descargas
Citas
Pujol FH, Zambrano JL, Jaspe R, Loureiro CL, Vizzi E, Liprandi F, Rangel HR. Biología y evolución del coronavirus causante de la COVID-19. Rev Soc Venezol Microbiol 2020; 40:63-70.
Phan T. Genetic diversity and evolution of SARS-CoV-2. Infect Genet Evol 2020; 81:104260. Available from: https://doi. org/10.1016/j.meegid.2020.104260.
Pujol FH, Esparza, J. COVID-19: virus, variantes y vacunas. Bol Acade Cienc Fis Matemat Natur 2020; LXXXI: 1-10.
Davies NG, Abbott S, Barnard RC, Jarvis CI, Kucharski AJ, Munday JD, Pearson CAB, Russell TW, Tully DC, Washburne AD, Wenseleers T, Gimma A, Waites W, Wong KLM, van Zandvoort K, Silverman JD, CMMID COVID-19 Working Group, COVID-19 Genomics UK (COG-UK) Consortium, Diaz-Ordaz K, Keogh R, Eggo RM, Funk S, Jit M, Atkins KE, Edmunds WJ. Estimated transmissibility and impact of SARS-CoV-2 li- neage B.1.1.7 in England. Science 2021; 9:372(6538):eabg3055. https://doi.org/ 10.1126/science.abg3055.
Tegally H, Wilkinson E, Giovanetti M, Iranzadeh A, Fonseca V, Msomi N, Mlisana K, von Gottberg A, Walaza S, Allam M, Ismail , Mohale T, Glass AJ, Engelbrecht A, Van Zyl G, Preiser W, Petruccione F, Sigal A, Hardie D, Marais G, Hsiao NY, Korsman S, Davies MA, Tyers L, Mudau I, York D, Maslo C, Goedhals D, Abrahams S, Laguda-Akingba O, Alisoltani-Dehkordi A, Godzik A, Wibmer CK, Sewell BT, Lourenço J, Alcantara LCJ, Kosakovsky Pond SL, Weaver S, Martin D, Lessells RJ, Bhiman JN, Williamson C, de Oliveira T. Emergence of a SARS-CoV-2 variant of concern with mutations in spike glycoprotein. 2021; 592(7854):438-443. https://doi. org/10.1038/s41586-021-03402-9.
Faria NR, Mellan TA, Whittaker C, Claro IM, Candido DDS, Mishra S, Crispim MAE, Sales FCS, Hawryluk I, McCrone JT, Hulswit RJG, Franco LAM, Ramundo MS, de Jesus JG, Andrade PS, Coletti TM, Ferreira GM, Silva CAM, Manuli ER, Pereira RHM, Peixoto PS, Kraemer MUG, Gaburo N Jr, Camilo CDC, Hoeltgebaum H, Souza WM, Rocha EC, de Souza LM, de Pinho MC, Araujo LJT, Malta FSV, de Lima AB, Silva JDP, Zauli DAG, Ferreira ACS, Schnekenberg RP, Laydon DJ, Walker PGT, Schlüter HM, Dos Santos ALP, Vidal MS, Del Caro VS, Filho RMF, Dos Santos HM, Aguiar RS, Proença- Modena JL, Nelson B, Hay JA, Monod M, Miscouridou X, Coupland H, Sonabend R, Vollmer M, Gandy A, Prete CA Jr, Nascimento VH, Suchard MA, Bowden TA, Pond SLK, Wu CH, Ratmann O, Ferguson NM, Dye C, Loman NJ, Lemey P, Rambaut A, Fraiji NA, Carvalho MDPSS, Pybus OG, Flaxman S, Bhatt S, Sabino EC. Genomics and epidemiology of a novel SARS-CoV-2 lineage in Manaus, Brazil. Science 2021; 3;2021.02.26.21252554. https://doi.org/10.1126/science.abh2644.
Davies NG, Jarvis CI, CMMID COVID-19 Working Group, Edmunds WJ, Jewell NP, Diaz-Ordaz K, Keogh RH. Increased mortality in community-tested cases of SARS-CoV-2 lineage B.1.1.7. Nature 2021; 593:270–274. https://doi.org/10.1038/ s41586-021-03426-1.
World Health Organization. https://www. who.int/publications/m/item/weekly-epi- demiological-update-on-covid-19---22-ju- ne-2021.
European Centre for Disease Prevention and Control. SARS-CoV-2 variants of con- cern as of 18 June 2021. https://www.ecdc. europa.eu/en/cases-2019-ncov-eueea
Altmann DM, Boyton RJ, Beale R. Immunity to SARS-CoV-2 variants of concern. Science 2021; 371(6534):1103-1104. https://doi.org/10.1126/science.abg7404.
Ferrareze PAG, Franceschi VB, Mayer AM, Caldana GD, Zimerman RA, Thompson CE. E484K as an innovative phyloge- netic event for viral evolution: Genomic analysis of the E484K spike mutation in SARS-CoV-2 lineages from Brazil. Infect Genet Evol. 2021;93:104941. https://doi. org/10.1016/j.meegid.2021.104941.
Hoffmann M, Arora P, Groß R, Seidel A, Hörnich BF, Hahn AS, Krüger N, Graichen L, Hofmann-Winkler H, Kempf A, Winkler MS, Schulz S, Jäck HM, Jahrsdörfer B, Schrezenmeier H, Müller M, Kleger A, Münch J, Pöhlmann S. SARS-CoV-2 variants B.1.351 and P.1 escape from neutra- lizing antibodies. Cell 2021; 184(9):2384- 2393.e12. https://doi.org/10.1016/j.cell. 2021.03.036.
Khan A, Zia T, Suleman M, Khan T, Ali SS, Abbasi AA, Mohammad A, Wei DQ. Higher infectivity of the SARS-CoV-2 new variants is associated with K417N/T, E484K, and N501Y mutants: An insight from structural data. J Cell Physiol [On line] 2021 [Cited 2021 Mar 23].: https://doi.org/10.1002/jcp.30367.
