新型冠状病毒Wuhan-Hu-1株Np空间结构及其B细胞抗原表位的预测

• 作者: 高珂星 鲁非 高竞溪 胡志刚 纪锋 郭志刚
• 来源期刊: 生物信息学
• 学科: 医学
• 关键词: 新型冠状病毒肺炎(COVID-19) 新型冠状病毒(SARS-CoV-2) Wuhan-Hu-1 核衣壳蛋白 空间结构 B细胞抗原表位
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Articles
• 页码范围: 20-27
• 页数: 8页
• 分类号: R563.1|R392.11
• 语种: 中文
• DOI: 10.12113/202009004

摘要

新型冠状病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)是最新发现的一种可侵染人体的β属冠状病毒,该病毒入侵机体可引发新型冠状病毒肺炎(Coronavirus Disease 2019,COVID-19),该疫情的暴发在国内甚至国际上造成了严重影响.核衣壳蛋白(Nucleocapsid phosphoprotein,Np)相较于病毒编码的其它三种结构蛋白保守性更强,在病原诊断、疫苗设计和治疗等方面占据重要地位.预测Wuhan-Hu-1 Np的空间结构及其B细胞抗原表位,为开发SARS-CoV-2的表位疫苗和相关单抗奠定基础.采用MEGA5.05中的Neighbor-joining法构建基于SARS-CoV-2 Np的碱基序列的系统发生树;以SARS-CoV-2 Wuhan-Hu-1株为研究对象,其柔性区段、亲水性指数、抗原指数和蛋白质表面可能性等参数由DNAStar软件中的Protean模块进行分析预测,结合Phyre2在线工具模拟的空间结构,综合预测Wuhan-Hu-1 Np的B细胞优势抗原表位.结果发现:不同地区SARS-CoV-2 Np的碱基序列高度相似(99.6％-100％),Wuhan-Hu-1 Np氨基酸序列长419 aa,其空间构型相对规则,仅含少量α-螺旋而多见β-折叠、β-转角和无规则卷曲结构;多参数综合分析结果指示,可能的B细胞抗原表位位于52～59、69～75、83～89、106～115、119～124、130～136、154～166、217～227、243～249、267～273、299～315、333～339、347～363、379～385、389～401、403～411氨基酸区段.本研究旨在为开发SARS-CoV-2表位疫苗、快速诊断试剂、单克隆抗体等提供理论信息,为医治COVID-19给予一些新策略.