Análisis in silico de las alteraciones de la secuencia y estructura de RBD-SARS-CoV-2, que afectan su complementariedad por anticuerpos neutralizantes IgG-antiRBD

RESUMEN

Las vacunas anti-SARS-CoV-2 inducen la producción de anticuerpos neutralizantes IgG contra el Dominio de Unión al Receptor de la proteína S del virus (IgG-antiRBD). En Bolivia, Sinopharm y Sputnik V fueron vacunas ampliamente utilizadas durante la pandemia. Sin embargo, las mutaciones y los cambios sufridos en SARS-CoV-2 fueron responsables de las nuevas olas de contagio. Objetivo: determinar las alteraciones a nivel de secuencia y de estructura del RBD-SARS-CoV-2, que afectan su complementariedad por anticuerpos neutralizantes IgG-antiRBD. Material y Métodos: se obtuvieron las secuencias y estructuras cristalográficas del RBDSARS-CoV-2 a partir de la base de datos Protein Data Bank. Para el Alineamiento Múltiple de Secuencias y el Alineamiento Estructural, se emplearon Mega6 y Chimera1,15. Resultados: el Alineamiento Múltiple de Secuencias y Alineamiento Estructural de las principales variantes epidemiológicas de SARS-CoV-2 evidencian que, krakenXBB1.5 fue la más divergente a nivel de secuencia, mientras que, omicronBA2.75 presentó más cambios estructurales y mayores impedimentos estéricos al interaccionar con IgG-antiRBD, siendo la más contagiosas y más evasiva a la respuesta inmunológica. Conclusiones: el uso de herramientas bioinformáticas para el seguimiento en los cambios moleculares de SARS-CoV-2 permiten predecir el comportamiento epidemiológico de nuevas variantes emergentes y además promover el mejoramiento en los criterios de prevención.

ABSTRACT

Anti-SARS-CoV-2 vaccines induce the production of IgG neutralizing antibodies against the Receptor Binding Domain of the S protein of the virus (IgG-antiRBD). In Bolivia, Sinopharm and Sputnik V were widely used vaccines during the pandemic. However, the mutations and changes suffered in SARS-CoV-2 were responsible for the new contagion outbreaks. Objective: To determine the sequence and structure alterations of RBD-SARS-CoV-2, which affect its complementarity by IgG-antiRBD neutralizing antibodies. Material and Methods: The sequences and crystallographic structures of RBD-SARS-CoV-2 were obtained from the Protein Data Bank database. For Multiple Sequence Alignment and Structural Alignment, Mega6 and Chimera1.15 were used. Results: The Multiple Sequence Alignment and Structural Alignment of the main epidemiological variants of SARS-CoV-2 showed that krakenXBB1.5 was the most divergent at the sequence level, while omicronBA2.75 presented more structural changes and greater steric hindrances when interacting with IgG-antiRBD, being the most contagious and most evasive to the immune response. Conclusions: The use of bioinformatics tools for monitoring the molecular changes of SARS-CoV-2 make it possible to predict the epidemiological behavior of new emerging variants and also promote improvement in prevention criteria