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 GAO Kexing;LU Fei;GAO Jingxi;HU Zhigang;JI Feng;GUO Zhigang

作者机构：南京师范大学生命科学学院南京210046 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.81872284) 

出 版 物：《生物信息学》 (Chinese Journal of Bioinformatics)

年 卷 期：2022年第20卷第1期

页      码：20-27页

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。

主 题 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 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 1001[医学-基础医学] 100201[100201] 100102[100102] 10[医学] 

D　O　I：10.12113/202009004

馆 藏 号：203107869...