Desarrollan un clon infectivo del SARS-CoV-2 para estudiar su biología molecular

Investigación Coronavirus

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Investigadores espa√Īoles han participado en la creaci√≥n de una nueva herramienta biol√≥gica que permite generar variantes gen√©ticas del coronavirus para estudiarlo, analizar f√°rmacos antivirales y poder desarrollar candidatos vacunales.

Un equipo internacional con participaci√≥n del Consejo Superior de Investigaciones Cient√≠ficas (CSIC) ha desarrollado una herramienta fundamental para estudiar el SARS-CoV-2. Los expertos han generado un clon infectivo del virus a partir del uso de cromosomas artificiales bacterianos, lo que podr√≠a ser fundamental para conocer detalles esenciales del ciclo viral y su patogenicidad, as√≠ como para desarrollar nuevos tratamientos antivirales y vacunas vivas atenuadas.

Este trabajo, publicado en la revista mBio, est√° dirigido por Luis Mart√≠nez-Sobrido, investigador del Instituto de Investigaciones Biom√©dicas de Texas en EE UU, y ha contado con la colaboraci√≥n de Fernando Almaz√°n, del Centro Nacional de Biotecnolog√≠a (CNB-CSIC), y de Juan Carlos de la Torre, del Instituto de investigaci√≥n Scripps de San Diego (La Joya, EE UU).

La generaci√≥n de clones infectivos de virus pertenecientes a la familia de los coronavirus presenta varias dificultades t√©cnicas. Por eso se ha recurrido a la utilizaci√≥n de cromosomas artificiales bacterianos 

‚ÄúLa generaci√≥n de clones infectivos de virus pertenecientes a la familia de los coronavirus presenta varias dificultades t√©cnicas debido al gran tama√Īo del genoma viral (alrededor de 30 kilobases) y a la toxicidad de ciertas secuencias del genoma viral cuando son amplificadas en bacterias‚ÄĚ, explica Almaz√°n.

‚ÄúSe ha recurrido a la utilizaci√≥n de cromosomas artificiales bacterianos para la generaci√≥n de un clon infectivo estable del SARS-CoV-2, ya que estos pl√°smidos permiten clonar secuencias ex√≥genas de gran tama√Īo y minimizan los problemas de toxicidad. Esta tecnolog√≠a se ha aplicado previamente con √©xito para generar clones infectivos de otros coronavirus y otros virus como el zika‚ÄĚ, a√Īade.

Una potente herramienta

En este sistema, a partir de fragmentos de ADN sint√©ticos que abarcan el genoma completo del virus, se genera una copia ADN del genoma viral que se ensambla en el cromosoma artificial bacteriano bajo el control de un promotor reconocido por la maquinaria celular. Posteriormente, el clon infectivo generado se introduce en la c√©lula, donde es transcrito por la maquinaria celular, gener√°ndose copias del genoma viral que inician el ciclo de la infecci√≥n y dan lugar a part√≠culas virales infectivas.

‚ÄúMientras que los clones generados mediante otros sistemas son m√°s inestables, y requieren de m√ļltiples pl√°smidos, el uso de cromosomas artificiales bacterianos permite utilizar un √ļnico pl√°smido para generar virus sint√©ticos en cultivos celulares‚ÄĚ, destaca Mart√≠nez-Sobrido.

Esta herramienta es √ļtil para la manipulaci√≥n gen√©tica del virus, determinar la efectividad de nuevos antivirales y la eliminaci√≥n de factores de virulencia que conduzcan a la producci√≥n de vacunas vivas atenuadas

Adem√°s, ‚Äúestos clones son una potente herramienta para conocer detalles de la biolog√≠a del SARS-CoV-2, como por ejemplo cu√°les son los factores celulares que el virus necesita en su expansi√≥n, una forma de identificar dianas terap√©uticas, analizar la efectividad de nuevos antivirales y facilitar el desarrollo de vacunas vivas atenuadas‚ÄĚ, contin√ļa.

Así, los investigadores han comprobado la estabilidad del virus producido y los efectos de la infección en hámsteres, donde han observado que la patogenicidad y capacidad infectiva es similar a la del virus original.

Seg√ļn concluye Fernando Almaz√°n, este sistema es √ļtil para la¬†manipulaci√≥n gen√©tica¬†del virus, el desarrollo de sistemas de an√°lisis para determinar la efectividad de nuevos antivirales, y la eliminaci√≥n de¬†factores de virulencia¬†que conduzcan a la producci√≥n de vacunas vivas atenuadas.

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