Studio Scientifico ► "L’impronta digitale dell’endonucleasi indica un’origine sintetica di SARS-CoV-2"

Abstract

Per prevenire future pandemie, è importante capire se la SARS-CoV-2 si è trasmessa direttamente dagli animali alle persone o indirettamente in un incidente di laboratorio. Il genoma di SARS-COV-2 contiene un modello peculiare di siti unici di riconoscimento dell’endonucleasi di restrizione che consentono un efficiente disassemblaggio e riassemblaggio del genoma virale caratteristico dei virus sintetici. Qui riportiamo la probabilità di osservare un simile modello nei coronavirus senza storia di bioingegneria. Troviamo che SARS-CoV-2 è un’anomalia, più probabilmente un prodotto dell’assemblaggio del genoma sintetico che dell’evoluzione naturale. La mappa di restrizione di SARS-CoV-2 è coerente con molti genomi di coronavirus sintetici precedentemente riportati, soddisfa tutti i criteri richiesti per un efficiente sistema genetico inverso, differisce dai parenti più stretti per un tasso significativamente più elevato di mutazioni sinonime in questi siti di riconoscimento dall’aspetto sintetico , e ha un'impronta digitale sintetica che difficilmente si è evoluta dai suoi parenti stretti. Segnaliamo un’alta probabilità che SARS-CoV-2 possa aver avuto origine come clone infettivo assemblato in vitro.

Riepilogo 

Per costruire varianti sintetiche dei coronavirus naturali in laboratorio, i ricercatori spesso utilizzano un metodo chiamato assemblaggio del genoma in vitro. Questo metodo utilizza enzimi speciali chiamati enzimi di restrizione per generare elementi costitutivi del DNA che poi possono essere “cuciti” insieme nell’ordine corretto del genoma virale. Per creare un virus in laboratorio, i ricercatori solitamente ingegnerizzano il genoma virale per aggiungere e rimuovere siti di sutura, chiamati siti di restrizione. I modi in cui i ricercatori modificano questi siti possono fungere da impronte digitali per l'assemblaggio del genoma in vitro.

Abbiamo scoperto che SARS-CoV ha l’impronta digitale del sito di restrizione tipica dei virus sintetici. L’impronta digitale sintetica della SARS-CoV-2 è anomala nei coronavirus selvaggi e comune nei virus assemblati in laboratorio. Il tipo di mutazioni (mutazioni sinonime o silenti) che differenziano i siti di restrizione nella SARS-CoV-2 sono caratteristici dell’ingegneria ed è estremamente improbabile che la concentrazione di queste mutazioni silenti nei siti di restrizione sia dovuta a un’evoluzione casuale. Sia l’impronta digitale del sito di restrizione che il modello di mutazioni che le generano sono estremamente improbabili nei coronavirus selvaggi e quasi universali nei virus sintetici. I nostri risultati suggeriscono fortemente un’origine sintetica della SARS-CoV2.

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.10.18.512756v1

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