SARS-COV-2スパイクタンパク質受容体結合ドメインN-グリカンは、呼吸上皮細胞のウイルスの内在化を促進します

N-グリコシル化は、ウイルス感染の病因に重要な役割を果たします。ただし、ウイルス侵入におけるSARS-COV-2 RBD N-グリコシル化の役割はとらえどころのないままです。この研究では、SARS-COV-2 RBDのN331およびN343 N-グリコサイト変異体を発現および精製しました。N331およびN343での脱グリコシル化により、RBD結合がACE2への結合が大幅に減少することがわかりました。さらに重要なことは、定性的および定量的ウイルス学の研究方法に基づいて、RBD N-グリコシ酸の変異が、受容体へのRBD結合を減少させることにより、潜在的に付着するのではなく、SARS-COV-2内在化を妨げたことを示しています。また、二重n-グリコサイト変異体（N331+N343）は、指定されたRBD中和抗体に対する感度が大幅に増加したことを示しました。まとめると、これらの結果は、SARS-COV-2 RBDのn-グリコシル化が、呼吸上皮細胞へのウイルスの内在化だけでなく、ウイルスを中和から保護することも重要であることを示唆しています。それは、潜在的な治療上の意味を持つ初期段階のSARS-COV-2感染の生物学的プロセスに関する新しい洞察を提供する可能性があります。

N-glycosylation plays an important role in the pathogenesis of viral infections. However, the role of SARS-CoV-2 RBD N-glycosylation in viral entry remains elusive. In this study, we expressed and purified N331 and N343 N-glycosite mutants of SARS-CoV-2 RBD. We found that de-glycosylation at N331 and N343 drastically reduces the RBD binding to ACE2. More importantly, based on qualitative and quantitative virology research methods, we show that the mutation of RBD N-glycosites interfered with SARS-CoV-2 internalization rather than attachment potentially by decreasing RBD binding to the receptors. Also, the double N-glycosites mutant (N331 + N343) showed significantly increased sensitivity against the designated RBD neutralizing antibodies. Taken together, these results suggest that N-glycosylation of SARS-CoV-2 RBD is not only critical for viral internalization into respiratory epithelial cells but also shields the virus from neutralization. It may provide new insights into the biological process of early-stage SARS-CoV-2 infection with potential therapeutic implications.