Синтетический рекомбинантный SARS-подобный коронавирус летучих мышей инфекционен в культуре клеток и у мышей

Определение возможных путей, посредством которых зоонозы эволюционируют и приобретают способность вызывать заболевания у человека, имеет решающее значение для прогнозирования и контроля как природных, так и преднамеренно вызванных пандемий. Однако прогнозирование реалистичных путей передачи от животных к человеку затруднено из-за проблем с идентификацией видов-резервуаров, культивированием зоонозных организмов и выделением полноразмерных геномов для клонирования и генетических исследований. Возможность конструирования и восстановления патогенов, реконституированных из синтезированных комплементарных ДНК (кДНК), потенциально позволяет преодолеть эти препятствия, обеспечивая изучение репликации и патогенеза без идентификации видов-резервуаров или культивирования первичных изолятов. В настоящей работе сообщается о конструировании, синтезе и восстановлении крупнейшей синтетической реплицирующейся формы жизни — 29,7-килобазного SARS-подобного коронавируса летучих мышей (Bat-SCoV), вероятного предшественника эпидемического SARS-CoV. Для проверки возможного пути возникновения человеческого SARS-CoV из некультивируемого Bat-SCoV был сконструирован консенсусный геном Bat-SCoV, в котором рецептор-связывающий домен (RBD) шипового белка Bat-SCoV был заменён на RBD SARS-CoV (Bat-SRBD). Bat-SRBD был инфекционен в культуре клеток и у мышей и эффективно нейтрализовался антителами, специфичными к шиповым белкам как коронавирусов летучих мышей, так и человеческих коронавирусов. Рациональное конструирование, синтез и восстановление гипотетических рекомбинантных вирусов могут использоваться для изучения механизмов межвидовой передачи зоонозов и обладают значительным потенциалом для содействия быстрому реагированию системы общественного здравоохранения на известные или прогнозируемые возникающие микробные угрозы.