戴姿薇， 唐 标

(湖南中医药大学 医学院，湖南 长沙 410208)

由新型冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)引起的新型冠状病毒肺炎给全球公共卫生带来了巨大的威胁，且因其蔓延所造成的新型冠状病毒肺炎疫情成为国际关注的突发公共卫生事件[1]。SARS-CoV-2是一种单链正股非片段性且隶属于β类RNA冠状病毒组的新型病毒，其核心区被包裹于自身刺突蛋白(Spike Protein, S蛋白)、膜糖蛋白、核衣壳蛋白、包膜蛋白组成的外围包膜中。S蛋白由S1亚基和S2亚基组成，S1亚基负责与受体结合，S2亚基负责膜融合[2]。当SARS-CoV-2感染宿主时，S蛋白通过与宿主同源血管紧张素转换酶2(Angiotensin-Converting Enzyme 2，ACE2)受体或CD147跨膜糖蛋白的结合而进入宿主细胞，由跨膜蛋白酶丝氨酸2(transmembrane protease serine 2, TMPRSS2)切割并激活，然后S2亚基和TMPRSS2联合触发病毒包膜与宿主包膜的融合，随后 SARS-CoV-2将其基因组释放至宿主细胞质中，在非结构蛋白的帮助下组装子代病毒释放到胞外[3]。在SARA-CoV-2感染人体的过程中，TMPRSS2是S蛋白发挥作用的枢纽，是SARS-CoV-2进入宿主并发挥其传染致病性的关键环节，根据TMPRSS2的结构和功能特性研制抗新型冠状病毒肺炎药物，可能为当前新型冠状病毒疫情的防控提供重要方向[4-6]。本研究采用生物信息学方法，利用ProtParam、ProtScale服务器对TMPRSS2进行一级结构如氨基酸理化性质、疏水性的分析预测；利用COILS Server、SignalP、TMPred、TargetP Server、NetPhos Server、NetNGlyc Server服务器对TMPRSS2功能结构如卷曲螺旋区、信号肽、跨膜结构域、亚细胞定位、磷酸化位点、糖基化位点的分析预测；利用SOPMA、Pfam、SWISS-MODEL服务器对TMPRSS2进行二级结构、结构域、三级结构的分析预测；利用IEBD对TMPRSS2进行B细胞表位、T细胞表位的预测分析。从TMPRSS2的理化特性、结构特征、抗原表位等方面较全面地分析其蛋白特质，为基于TMPRSS2研发抗SARS-CoV-2的药物实验提供参考。……