新型冠状病毒膜蛋白的生物信息学分析
2021-01-28赵仁生崔艺璇陈柯瑾祁艳艳蔡正达
赵仁生,周 翔,崔艺璇,陈柯瑾,祁艳艳,胡 琳,袁 燕,蔡正达
(1.云南民族大学 民族医药学院 民族药资源化学国家民委-教育部重点实验室,云南 昆明 650504;2.云南省科学技术院, 云南 昆明 650228)
2019年12月中旬,在武汉市发现了不明原因的肺炎,随后被确认为是由新型冠状病毒引起的肺炎[1].新冠病毒现已成为全球范围内严重的公共卫生事件,对人类的健康和生产造成了极其严重的影响[2].通过基因测序发现,新型冠状病毒属于冠状病毒科、β冠状病毒属;是发现的第3个主要感染人类的冠状病毒,与之前发现SARS-CoV和MERS-CoV存在着明显的差异[3-5].SARS-CoV-2感染人之后有较强的神经毒作用[6],此外雪貂和猫也容易被感染,但对猪、鸡、鸭不易感染[7].
冠状病毒是1种被包被的、单链正义的RNA病毒,其大小在26~32kb之间,是目前发现最大的RNA病毒[8].冠状病毒的主要结构蛋白质有突刺蛋白(Spike protein, S)、膜糖蛋白(Membrane glycoprotein, M)、核衣壳蛋白(nucleocapsid protein, N)、包膜蛋白(Envelop protein, E)组成[9-10].其中M蛋白为跨膜糖蛋白,一般有3~4个跨膜结构域,其N末端的亲水结构域暴露于病毒外表面与细胞质膜中的S蛋白结合,在病毒组装过程中发挥着重要的作用;其C端存在于冠状病毒内表面,与N蛋白相结合,主要作用是维持病毒结构稳定,并与病毒的侵染和释放有关[11-12].研究表明M蛋白在病毒组装、养物质运输和形态发生等方面扮演着十分重要的角色[13].现对SARS-CoV-2结构蛋白的研究主要集中于S蛋白,对M蛋白的研究较少[14-15].因此本文以M蛋白的核苷酸和氨基酸序列为研究对象,利用生物信息学技术和方……