Las mutaciones virales pueden potencialmente tener una ventaja transitoria, siendo simultáneamente favorables para la replicación dentro de los huéspedes (por ejemplo, evadiendo las respuestas inmunes del huésped) y perjudiciales para la transmisión (por ejemplo, al tener una unión celular reducida). Para identificar dichas mutaciones, llamadas polimorfismos de aptitud de transmisión (TFP), desarrollamos un algoritmo de agrupamiento llamado mlscluster que calcula estadísticas a nivel de clado basadas en el número de descendientes, tiempos de persistencia y tasas de crecimiento de clados portadores de una mutación específica en comparación con sus hermanas inmediatas sin la mutación, que generalmente son diferentes de lo esperado en presencia de dichos TFP. Luego lo aplicamos a un árbol representativo de escala temporal del SARS-CoV-2 con >1 millón de secuencias de genoma completo de Inglaterra. Nuestro análisis estadístico sugirió niveles aproximadamente constantes de selección transitoria a lo largo de las olas impulsadas por variantes muy distintas. También mostró que las regiones genómicas de importancia funcional conocida, como la espiga, la nucleocápside y el ORF3a, estaban enriquecidas con TFP. Este es uno de los primeros estudios que caracterizan las mutaciones recurrentes del SARS-CoV-2 potencialmente bajo selección multinivel, lo que proporciona evidencia empírica de la existencia de importantes compensaciones en la selección entre la replicación intrahuésped y la transmisión entre huéspedes. Por lo tanto, proporciona mutaciones objetivo para el modelado realista basado en coalescencia e investigaciones en laboratorio de sus impactos y mecanismos de interacción con células humanas.
Fuente
Bonetti Franceschi V, Volz E. Phylogenetic signatures reveal multilevel selection and fitness costs in SARS-CoV-2. Wellcome Open Res. 2024 Jul 24;9:85. doi: 10.12688/wellcomeopenres.20704.2. PMID: 39132669; PMCID: PMC11316176.