Covid-19: Un clon infectivo del SARS-CoV-2 para estudiar su biología molecular

Un equipo internacional de científicos, con participación española, ha desarrollado una herramienta fundamental para estudiar el SARS-CoV-2: ha logrado generar un clon infectivo de este coronavirus a partir del uso de cromosomas artificiales bacterianos.

Esta herramienta podría ser fundamental para conocer detalles esenciales del ciclo viral y su patogenicidad, así como para desarrollar nuevos tratamientos antivirales y vacunas vivas atenuadas, según los resultados que se publican en la revista mBio.

El trabajo está dirigido por Luis Martínez-Sobrido, del Instituto de Investigaciones Biomédicas de Texas en Estados Unidos, y ha contado con la colaboración de Fernando Almazán, del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), y de Juan Carlos de la Torre, del Instituto de Investigación Scripps de San Diego (La Joya, Estados Unidos).

Almazán detalla que la generación de clones infectivos de virus pertenecientes a la familia de los coronavirus presenta varias dificultades técnicas debido al gran tamaño del genoma viral y a la toxicidad de ciertas secuencias del mismo cuando son amplificadas en bacterias.

"En este trabajo se ha recurrido a la utilización de cromosomas artificiales bacterianos para la generación de un clon infectivo estable del SARS-CoV-2, ya que estos plásmidos permiten clonar secuencias exógenas de gran tamaño y minimizan los problemas de toxicidad", apunta este investigador en sendas notas de prensa del CSIC y del Ministerio de Ciencia.

Esta tecnología se ha aplicado previamente con éxito para generar clones infectivos de otros coronavirus y otros virus como el zika.

En este sistema, a partir de fragmentos de ADN sintéticos 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 célula, donde es transcrito por la maquinaria celular, generándose copias del genoma viral que inician el ciclo de la infección y dan lugar a partículas virales infectivas.

Martínez-Sobrido señala que, mientras que los clones generados mediante otros sistemas son más inestables y requieren de múltiples plásmidos, el uso de cromosomas artificiales bacterianos permite utilizar un único plásmido para generar virus sintéticos en cultivos celulares.

"Estos clones son una potente herramienta para conocer detalles de la biología del SARS-CoV-2, como por ejemplo cuáles son los factores celulares que el virus necesita en su expansión, una forma de identificar dianas terapéuticas, analizar la efectividad de nuevos antivirales y facilitar el desarrollo de vacunas vivas atenuadas", apunta este científico.

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.