Sarbecovirus

Sarbecovirus
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Virions de SARS-CoV, un Sarbecovirus, vus par microscopie électronique à balayage.
Classification
Règne Orthornavirae
Embranchement Pisuviricota
Classe Pisoniviricetes
Ordre Nidovirales
Famille Coronaviridae
Sous-famille Orthocoronavirinae
Genre Betacoronavirus

Sous-genre

Sarbecovirus
ICTV[1]

Espèces de rang inférieur

Sarbecovirus[2] est un sous-genre de bétacoronavirus regroupant les coronavirus liés au syndrome respiratoire aigu sévère dont les SARS-CoV-1 et SARS-CoV-2[3],[4].

Le nom Sarbecovirus est un acronyme agglutinant les premières syllabes de SARS-like bêta coronavirus. Les virus du sous-genre Sarbecovirus étaient auparavant connus sous le nom de coronavirus du groupe 2b[5].

Les Sarbecovirus utilisent l'ACE2 comme récepteur, mais seuls les ACE2 de certains animaux peuvent être utilisés par les virus[6]. La grande majorité des sarbecovirus infectent des chauve-souris rhinolophes mais certains se sont adaptés à d'autres mammifères comme la civette, le blaireau ou l'humain pour le SARS-CoV-1, le pangolin et l'humain pour le cluster du SARS-CoV-2, mais aussi différents carnivores (chat, tigre, vison et chien) probablement contaminés par l'humain[7].

Organisation génomique

Outre des rapprochements sur la base de leurs homologies de séquence nucléotidique, au sein du genre Betacoronavirus les virus du sous-genre Sarbecovirus sont caractérisés par la présence de plusieurs cadres de lecture ouverts situés entre les gènes M et N[5].

Le sous-genre Sarbecovirus est caractérisé par la présence d'une seule protéinase de type papaïne (PLpro) dans le cadre de lecture ouvert ORF1[8], au lieu de deux dans le sous-genre Embecovirus et le genre Alphacoronavirus[5].

Position phylogénétique

Les arbres phylogénétiques des Sarbecovirus peuvent différer selon qu'on s’intéresse à la protéine spiculaire ou à d'autres gènes. L'arbre ci-dessous est basé sur l'ARN polymérase ARN-dépendante (RdRp) :

β-CoV[7]

Embecovirus


Coronavirus humain HKU1 (HCoV HKU1)



Coronavirus murin (MCoV ou MHV)





MrufCoV 2JL14




Betacoronavirus 1 (HCoV OC43 & BCoV)



ChRCoV HKU24






Merbecovirus

EriCoV 1[9]




MERSr-CoV




Ty-BatCoV HKU4



Pi-BatCoV HKU5






Nobecovirus

Ei-BatCoV C704




RO-BatCoV GCCDC1



RO-BatCoV HKU9





Hibecovirus

Hp-betaCoV Zhejiang2013


Sarbecovirus


SARSr-CoV HKU3 (chauve-souris)[10]




SARSr-CoV LYRa11 (chauve-souris)





SARSr-CoV WIV1 (chauve-souris)



SARSr-CoV RsSHC014 (chauve-souris)





SARS-CoV-1 (humain ; SRAS)



Civet-SARSr-CoV (civette)








Rc-o319, Rhinolophus cornutus, Iwate, Japon[11]





SL-ZXC21, Rhinolophus pusillus, Zhoushan, Zhejiang[12]



SL-ZC45, Rhinolophus pusillus, Zhoushan, Zhejiang[12]





Pangolin SARSr-CoV-GX, Manis javanica, Asie du Sud-Est[13]




Pangolin SARSr-CoV-GD, Manis javanica, Asie du Sud-Est[14]





RshSTT182, Rhinolophus shameli, Stoeng Treng, Cambodge[15]



RshSTT200, Rhinolophus shameli, Stoeng Treng, Cambodge[15]





RacCS203, Rhinolophus acuminatus, Chachoengsao, Thaïlande[16]



RmYN02, Rhinolophus malayanus, Mengla, Yunnan[17]





RaTG13, Rhinolophus affinis, Mojiang, Yunnan[18]



SARS-CoV-2 (humain ; CoViD-19)














Liste de Sarbecovirus

On distingue selon leur RBD[19] :

Sarbecovirus d'Asie se liant au récepteur ACE2 de leur hôte
Sarbecovirus d'Europe ou d'Afrique pouvant se lier à l'ACE2
Sarbecovirus d'Asie ne se liant pas au récepteur ACE2 de leur hôte
  • As6526 (Aselliscus stoliczkanus )
  • Yunnan2011 (Chaerephon plicata )
  • Shaanxi2011 (R. pusillus)
  • 279 - 2005 (R. macrotis)
  • Rs4237 (R. sinicus)
  • Rs4081 (R. sinicus)
  • Rp3 (R. pearsoni)
  • Rs4247 (R. sinicus)
  • HKU3 - 8 (R. sinicus)
  • HKU3 - 13 (R. sinicus)
  • Longquan 140 (R. monoceros)
  • YN2013 (R. sinicus)
  • Rf4092 (R. ferrumequinum)
  • ZXC21 (R. sinicus)
  • ZC45 (R. sinicus)
  • JL2012 (R. ferrumequinum)
  • HuB2013 (R. sinicus)
  • Rf1 (R. ferrumequinum)
  • HeB2013 (R. ferrumequinum)
  • 273 - 2005 (R. ferrumequinum)

Sarbécoviroses et vaccins

L'humanité a connu deux épisodes majeurs de sarbécovirose :

Devant l'urgence sanitaire, des vaccins ont été développés en 2020 à partir de la souche historique du SARS-CoV-2. Pendant la campagne de vaccination, différentes mutations se sont produites conduisant à des variants plus contagieux. Certains de ces variants diminuent l’efficacité des vaccins disponibles.

En 2021, une équipe de chercheurs s'est intéressée aux anticorps produits après vaccination par le vaccin Pfizer-BioNTech chez différents publics dont des personnes déjà immunisées contre le SARS-CoV-1 de 2002. Ils se sont rendu compte que les anticorps produits chez ces personnes étaient efficaces contre les deux SARS-CoV mais aussi contre l'ensemble des sarbécovirus capables de se lier à l'ACE2 humain. Ces anticorps permettent donc une protection contre l'ensemble des variants actuels et pourraient mieux prévenir de futures pandémies[20],[21].

En effet, les anticorps neutralisants ciblent généralement le site de liaison au récepteur (RBS) de la spicule, mais la variabilité de cet épitope parmi les sarbécovirus limite les capacités de neutralisation d'un anticorps. L'anticorps identifié se caractérise par une reconnaissance coordonnée de sites stables non-RBS par la chaîne lourde et du RBS par la chaîne légère avec un angle de liaison imitant celui du récepteur ACE2. Ainsi la neutralisation est moins dépendante du RBS, trop variable. L'enseignement tiré de cet anticorps pourra orienter la conception de médicaments ou vaccins contre un spectre plus large de sarbecovirus[21].

Articles connexes

Notes et références

  1. ↑ (en) « Virus Taxonomy: 2018b Release », ICTV, (consulté le ).
  2. ↑ Il y a 10 ans, un virus proche du SARS-CoV-2 circulait déjà au Cambodge, Futura Santé
  3. ↑ (en) « Phylogeny of SARS-like betacoronaviruses including novel coronavirus from Wuhan using data generated by the Shanghai Public Health Clinical Center & School of Public Health, the National Institute for Viral Disease Control and Prevention, the Institute of Pathogen Biology, and the Wuhan Institute of Virology shared via GISAID », sur nextstrain.org, (consulté le ).
  4. ↑ (en) Antonio C. P. Wong, Xin Li, Susanna K. P. Lau et Patrick C. Y. Woo, « Global Epidemiology of Bat Coronaviruses », Viruses, vol. 11, no 2,‎ , article no 174 (PMID 30791586, PMCID 6409556, DOI 10.3390/v11020174, lire en ligne)
  5. ↑ a b et c (en) Patrick C. Y. Woo, Ming Wang, Susanna K. P. Lau et Huifang Xu, « Comparative Analysis of Twelve Genomes of Three Novel Group 2c and Group 2d Coronaviruses Reveals Unique Group and Subgroup Features », Journal of Virology, vol. 81, no 4,‎ , p. 1574–1585 (ISSN 0022-538X et 1098-5514, PMID 17121802, PMCID PMC1797546, DOI 10.1128/JVI.02182-06, lire en ligne, consulté le ).
  6. ↑ DOI 10.1111/tbed.13792
  7. ↑ a et b (en) Z. Zhou et X. Ge, « The taxonomy, host range and pathogenicity of coronaviruses and other viruses in the Nidovirales order », Animal Diseases, vol. 1, no 5,‎ (DOI 10.1186/s44149-021-00005-9, lire en ligne).
  8. ↑ (en) Maciej F. Boni, Philippe Lemey, Xiaowei Jiang, Tommy Tsan-Yuk Lam, Blair W. Perry, Todd A. Castoe, Andrew Rambaut et David L. Robertson, « Evolutionary origins of the SARS-CoV-2 sarbecovirus lineage responsible for the COVID-19 pandemic », Nature Microbiology, vol. 5, no 11,‎ , p. 1408-1417 (PMID 32724171, DOI 10.1038/s41564-020-0771-4, lire en ligne)
  9. ↑ DOI 10.1128/JVI.01600-13
  10. ↑ DOI 10.1073/pnas.0506735102
  11. ↑ Shin Murakami, Tomoya Kitamura, Jin Suzuki, Ryouta Sato, Toshiki Aoi, Marina Fujii, Hiromichi Matsugo, Haruhiko Kamiki, Hiroho Ishida, Akiko Takenaka-Uema, Masayuki Shimojima et Taisuke Horimoto, « Detection and Characterization of Bat Sarbecovirus Phylogenetically Related to SARS-CoV-2, Japan », Emerging Infectious Diseases, vol. 26, no 12,‎ , p. 3025–3029 (DOI 10.3201/eid2612.203386 Accès libre)
  12. ↑ a et b Hong Zhou, Xing Chen, Tao Hu, Juan Li, Hao Song, Yanran Liu, Peihan Wang, Di Liu, Jing Yang, Edward C. Holmes, Alice C. Hughes, Yuhai Bi et Weifeng Shi, « A Novel Bat Coronavirus Closely Related to SARS-CoV-2 Contains Natural Insertions at the S1/S2 Cleavage Site of the Spike Protein », Current Biology, vol. 30, no 11,‎ , p. 2196–2203.e3 (DOI 10.1016/j.cub.2020.05.023 Accès libre)
  13. ↑ Tommy Tsan-Yuk Lam, Na Jia, Ya-Wei Zhang, Marcus Ho-Hin Shum, Jia-Fu Jiang, Hua-Chen Zhu, Yi-Gang Tong, Yong-Xia Shi, Xue-Bing Ni, Yun-Shi Liao, Wen-Juan Li, Bao-Gui Jiang, Wei Wei, Ting-Ting Yuan, Kui Zheng, Xiao-Ming Cui, Jie Li, Guang-Qian Pei, Xin Qiang, William Yiu-Man Cheung, Lian-Feng Li, Fang-Fang Sun, Si Qin, Ji-Cheng Huang, Gabriel M. Leung, Edward C. Holmes, Yan-Ling Hu, Yi Guan et Wu-Chun Cao, « Identifying SARS-CoV-2-related coronaviruses in Malayan pangolins », Nature, vol. 583, no 7815,‎ , p. 282–285 (DOI 10.1038/s41586-020-2169-0 Accès libre)
  14. ↑ Ping Liu, Jing-Zhe Jiang, Xiu-Feng Wan, Yan Hua, Linmiao Li, Jiabin Zhou, Xiaohu Wang, Fanghui Hou, Jing Chen, Jiejian Zou et Jinping Chen, « Are pangolins the intermediate host of the 2019 novel coronavirus (SARS-CoV-2)? », PLOS Pathogens, vol. 16, no 5,‎ , e1008421 (DOI 10.1371/journal.ppat.1008421 Accès libre)
  15. ↑ a et b (en) Vibol Hul, Deborah Delaune, Erik A. Karlsson, Alexandre Hassanin, Putita Ou Tey, Artem Baidaliuk, Fabiana Gámbaro, Vuong Tan Tu, Lucy Keatts, Jonna Mazet, Christine Johnson, Philippe Buchy, Philippe Dussart, Tracey Goldstein, Etienne Simon-Lorière et Veasna Duong, « A novel SARS-CoV-2 related coronavirus in bats from Cambodia », sur bioRxiv, (DOI 10.1101/2021.01.26.428212), p. 2021.01.26.428212.
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  17. ↑ H Zhou, X Chen, T Hu, J Li, H Song, Y Liu, P Wang, D Liu, J Yang, EC Holmes, AC Hughes, Y Bi et W Shi, « A Novel Bat Coronavirus Closely Related to SARS-CoV-2 Contains Natural Insertions at the S1/S2 Cleavage Site of the Spike Protein. », Current biology : CB, vol. 30, no 11,‎ , p. 2196-2203.e3 (PMID 32416074, DOI 10.1016/j.cub.2020.05.023 Accès libre)
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  19. ↑ (en) Stephanie N. Seifert, Shuangyi Bai, Stephen Fawcett, Elizabeth B. Norton, Kevin J. Zwezdaryk, James Robinson, Bronwyn Gunn, Michael Letko, « An ACE2-dependent Sarbecovirus in Russian bats is resistant to SARS-CoV-2 vaccines », PLOS Pathogens, PLoS,‎ (ISSN 1553-7366 et 1553-7374, OCLC 57176478, DOI 10.1371/JOURNAL.PPAT.1010828).
  20. ↑ Nathalie Mayer, « Vers un vaccin universel efficace contre tous les variants de la Covid-19 ? », sur Futura-sciences, (consulté le ).
  21. ↑ a et b (en) Taishi Onodera, « A SARS-CoV-2 Antibody Broadly Neutralizes SARS-related Coronaviruses andVariants by Coordinated Recognition of a Virus Vulnerable Site », Immunity,‎ (DOI 10.1016/j.immuni.2021.08.025, lire en ligne, consulté le ).
Betacoronavirus (25)
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