Host–virus specificity of morbilliviruses predicted by structural modeling of the marine mammal SLAM, a receptor

Signaling lymphocyte activation molecule (SLAM) is thought to be a major cellular receptor for high-host specificity morbilliviruses, which cause devastating and highly infectious diseases in mammals. We determined the sequences of SLAM cDNA from five species of marine mammal, including two cetaceans, two pinnipeds and one sirenian, and generated three-dimensional models to understand the receptor–virus interaction. Twenty-one amino acid residues in the immunoglobulin-like V domains of the SLAMs were shown to bind the viral protein. Notably, the sequences from pinnipeds and dogs were highly homologous, which is consistent with the fact that canine distemper virus was previously shown to cause a mass die-off of seals. Among these twenty-one residues, eight (63, 66, 68, 72, 84, 119, 121 and 130) were shared by animal groups susceptible to a particular morbillivirus species. This set of residues appears to determine host–virus specificity and may be useful for risk estimation for morbilliviruses.

RésuméLa molécule de signalisation de l’activation lymphocytaire (SLAM) est un récepteur cellulaire majeur des morbillivirus qui provoquent des maladies dévastatrices et hautement infectieuses chez les mammifères. Nous avons déterminé les séquences ADNc de SLAM de cinq mammifères marins, incluant deux cétacés, deux pinnipèdes et un sirénien, et généré des modèles tridimensionnels permettant de comprendre l’interaction récepteur-virus. Vingt et un résidus acides aminés du domaine V de type immunoglobuline des SLAMs se lient aux protéines virales. Notamment, les séquences de pinnipèdes et de chiens sont pratiquement identiques, ce qui concorde avec l’observation d’une mortalité massive chez les phoques exposés au virus de la maladie de Carré du chien. Parmi ces vingt et un résidus, huit (63, 66, 68, 72, 84, 119, 121 et 130) se retrouvent dans des groupes d’animaux sensibles aux morbillivirus. Ce jeu de résidus semble déterminer la spécificité hôte-virus et pourrait être utile à l’estimation du risque face aux morbillivirus.