SARS-CoV-2核衣壳蛋白预测与原核重组表达应用
2021-08-24秦小波张冰冰高继海
秦小波, 高 华, 张冰冰, 高继海
(1. 四川省自然资源科学研究院,成都 610015; 2. 成都中医药大学 药学院 西南特色中药资源国家重点实验室,成都 611137; 3.成都市第三人民医院 血液科,成都 610031; 4. 成都大学 医学院(护理学院), 成都 610106)
新型冠状病毒(SARS-CoV-2)是具有包膜的正链RNA病毒,属冠状病毒属(Coronavirus);其感染引起的肺炎被世界卫生组织命名为新型冠状病毒肺炎(COVID-19)[1]。SARS-CoV-2属于β属的新型冠状病毒,其颗粒多是多形性,直径约60~140 nm;其基因特征与中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)和急性呼吸系统综合征冠状病毒(SARS-CoV)有明显区别[2];其RNA既可像mRNA 一样直接进行蛋白翻译,也可当作模板合成负义链,再经负义链复制子代RNA,具有很高的突变率[3]。
已公布的SARS-CoV-2基因组序列[4-5]中,基因组全长约30 kb,预测的开放读码框架(ORF)达11个,可能编码已知或未知的成熟功能蛋白20余种;其基因组具有典型的冠状病毒基因组结构,依次为5′-非翻译区、5′-复制酶多聚糖蛋白基因(orf1/ab)、刺突糖蛋白基因(Spike, S)、小包膜糖蛋白基因(envelope,E)、膜糖蛋白基因(membrane,M)、核衣壳蛋白基因(nucleocapsid,N)以及3′-非翻译区[6]。SARS-CoV-2作为一个新变种,其流行规律、致病机制与病原学特征都和以往流行的冠状病毒具有差异。SARS-CoV-2全基因组序列的破译,为COVID-19的诊断与相关研究提供了非常有用的基础。又因其与SARS-CoV基因组表现出较高的序列同源性[2,6],相关研究可通过与已有的其他冠状病毒的蛋白编码特征比较预测,为后续研究提供有力的指导。
核衣壳蛋白即N蛋白,是RNA病毒的主要结构蛋白之一,与致病性密切相关。SARS-CoV-2 N蛋白的功能主要与结合病毒RNA发挥作用相关,可能参与RNA的转录及复制等,更全面的生物学功能还需深入研究。……
