변이 가능한 직장 위장염 바이러스(TGEV)는 돼지 설사를 유발하는 주요 병원체 중 하나로, 신생자돈에서 급성 중증 위축성 장염과 치명적인 수양성 설사를 유발하여 최대 100%의 사망률을 기록하며 돼지 산업에 상당한 경제적 손실을 야기합니다. 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2)는 SARS-CoV-2의 침입 수용체로 알려져 있지만, TGEV 감염에서의 역할은 불분명하며, 현재 TGEV 감염 메커니즘에 대한 이해는 불완전합니다. 이 연구에서는 돼지 ACE2 (pACE2)가 TGEV 감염에서 중요한 역할을 한다는 것을 밝혔습니다. 첫째, pACE2의 발현은 다양한 연령 그룹 중 7일령 자돈의 공장에서 가장 높았으며, 면역조직화학은 pACE2가 주로 장 모세포의 정단부에 분포한다는 것을 보여주었습니다. 기능적 실험에서는 pACE2의 억제와 돌연변이가 TGEV 복제를 감소시킨다는 것을 입증했습니다. 추가 연구에서는 ACE2 억제제 DX600과 세포 표면 pACE2를 차단하는 항-pACE2 특이 항체 모두가 TGEV 침입을 억제한다는 것을 발견했습니다. 일관성 있게, pACE2 돌연변이는 초기 TGEV 감염을 억제했으며, pACE2 회복은 이를 증진시켰습니다. 기작적으로, 공동 면역침전은 pACE2와 TGEV-S1 간의 상호작용을 확인했으며, pACE2-TGEV-S1-RBD 인터페이스의 생물정보학적 모델링은 두 단백질 간의 강한 결합 경향을 예측했습니다. 점 돌연변이 분석은 이 상호작용에 중요한 잔기로 pACE2의 Q556을 식별했습니다. 반면, 인간 ACE2(hACE2)는 TGEV 침입에 유의미한 영향을 미치지 않았습니다. 추가로, pACE2의 TGEV 침입 촉진은 pAPN 의존적이라는 것이 발견되어 pAPN이 TGEV의 주요 침입 수용체임을 더욱 확인했습니다. 종합하여, 우리의 연구는 pAPN이 TGEV 감염을 매개하는 주요 수용체인 반면, pACE2는 TGEV 감염을 촉진하기 위해 pAPN에 의존하는 보조 수용체로 기능한다는 것을 나타냅니다.