石正丽新研究：病毒与宿主间有进化军备竞赛，需持续监控蝙蝠(4)

与人ACE2对比，中华菊头蝠ACE2-3357的两个主要残留变革是E35K和Y41H。E35K与RsSHC014 RBD中K31和Arg479的盐桥断裂，大概影响它们之间的团结亲和力。41位置的组氨酸大概会减弱K353- d38盐桥的支撑力，因为组氨酸比酪氨酸的疏水性更弱，导致其与BJ01 RBD的团结亲和力低落。因此，BJ01和RsSHC014 RBD与中华菊头蝠ACE2 -3357的团结亲和力较低。

在中华菊头蝠ACE2-1434中，位置31发明白苏氨酸，这与人类ACE2的这个位置差异，人类的是赖氨酸。固然K31T的变革导致其不能与Glu35形成盐桥，但BJ01的RBD c中的Tyr442可以与之形成氢键。但RsWIV1 RBD中位于442的丝氨酸则不具备这种成果。

另外，RsSHC014含有一个位于479的精氨酸，Thr31不能与Glu35形成盐桥，使Glu35可以与Arg479形成盐桥，但RsWIV1中的RBD残基Asn479大概会导致其失去这一本领。因此，BJ01和RsSHC014 RBD可以与中华菊头蝠ACE2 -1434团结，但RsWIV1RBD无法与中华菊头蝠的ACE2 -1434团结。

本研究中所有的中华菊头蝠 ACE2在82的位置都包括一个天冬酰胺，而人类ACE2在此位置则是蛋氨酸。M82N的变革引入了一个倒霉的亲水残基，减弱了热点31周围的疏水网络。另外，Asn82引入了一个糖基化位点，就像在大鼠ACE2中一样，导致其不能有效支持SARS-CoV传染；ACE2在82位置上的聚糖大概导致空间滋扰病毒RBD团结。

因此，M82N大概对SARS-CoV及SARS相关冠状病毒RBD与中华菊头蝠ACE2s的彼此浸染有显著影响。如前所述，RBD的487残基与ACE2上的热点353彼此浸染。RsWIV1 RBD中含有Asn487, Asn487的极性侧链大概与ACE2中Lys353残基的脂肪族部门产生倒霉的彼此浸染，影响K353与D38的热点彼此浸染。

另外，RsSHC014 RBD在位置487含有一个丙氨酸；Ala 487的小侧链不支持热点353的布局。因此，RsWIV1及RsSHC014 RBD与人类ACE2的团结亲和力均低于BJ01，但与人类ACE2的团结亲和力均高于中华菊头蝠ACE2，这与病毒传染和团结尝试功效高度相符。

SARSr-CoV刺突基因通过正向选择与中华菊头蝠ACE2配合进化

为了测试浸染于SARS病毒刺突卵白和中华菊头蝠ACE2基因大概存在的选择压力，他们利用PAML软件包的编码ml措施来阐明单个暗码子的非同义突变与同义突变的比值(dN/dS比值)。通过阐明白完整的编码SARS相关冠状病毒刺突卵白的基因序列，并比对了来自中华菊头蝠样本的9个SARS相关冠状病毒刺突卵白的基因序列。

研究发明模子答允暗码子在正向选择(M2a和M8)下进化。在模子M8(初始种子值ω(dN / dS) = 1.6,暗码子频率= F3X4), 20个暗码子(p > 0.95)以dN / dS > 1的速率正向选择，按照晶体布局显示，298个暗码子中有17个被发明位于RBD区域，面向受体ACE2。另外，在SARS-CoV刺突中呈现的5个暗码子(442、472、479、480和487)，此前已被确定对人类ACE2的团结亲和力有显著影响。

接下来，他们通过比对本研究得到的以及从GenBank下载的25其中华菊头蝠ACE2基因序列，对中华菊头蝠ACE2基因举办阐明。他们发此刻模子M8中，12个暗码子(2.3%,p > 0.95)以dN / dS > 1的速率举办正向选择，个中8个暗码子(31、24、27、34、35、38、41、42)对应于人类ACE2的残留物，这些暗码子直接参加人类SARS病毒刺突卵白的打仗。

他们还阐明白中菊头蝠(R. affinis)的ACE2基因，有报道称该基因偶然也能团结SARS相关冠状病毒。操作本研究得到的23个来自中菊头蝠的ACE2基因序列比对，发明中菊头蝠ACE2在整个编码区差异个别间的守旧性比中华菊头蝠ACE2更强，而且没有调查到明明的正向选择位点(数据未显示)。