摘要：SARS-CoV-2是一种高致病性且传播迅速的病原体,通过刺突糖蛋白(Spike glycoprotein,S蛋白)识别宿主细胞表面的受体来实现入侵和感染。对S蛋白进行系统的生物信息学分析和原核表达,有助于深入理解S蛋白的功能和阐明该蛋白介导病毒感染的分子机制。本文采用Protparam、Pfam、TMHMM、ExPASy-ProtScale、PSORTⅡ、SignalP、UniProt、NetPhos 3.1、NetNGlyc 1.0、NetOGlyc 4.0和BLAST等生物信息学软件和数据库对S蛋白的理化性质、亚细胞定位、翻译后修饰及相互作用网络等生物学特性进行了系统分析。利用Clustal X2和MEGA7.0软件对该蛋白进行了基于氨基酸序列的同源性分析和系统进化分析。最后,通过分子克隆技术构建重组表达载体pET-22b-S并进行原核表达。结果显示,S蛋白由1273个氨基酸组成,分子量141.2 kD,等电点6.24,有两个卷曲螺旋结构,一个跨膜螺旋区,疏水性较强。S蛋白包含刺突受体结合结构域和S2糖蛋白结构域,主要分布于宿主细胞的内质网膜和细胞膜,含有136个潜在的磷酸化位点和20个可能的糖基化位点。与SARS-CoV-2 S蛋白序列一致性最高的是SARS冠状病毒、SARS冠状病毒WH20和蝙蝠冠状病毒HKU3,均为76%。SARS-CoV-2与SARS冠状病毒和蝙蝠冠状病毒聚为一大支,提示它们可能具有共同的祖先。S蛋白主要在细菌裂解液离心之后的沉淀中表达,这为后续的结构分析和疫苗研发奠定了基础。S蛋白在SARS冠状病毒和蝙蝠冠状病毒之间保守性较高,提示其在病毒入侵过程中具有重要功能。SARS-CoV-2与SARS冠状病毒和蝙蝠冠状病毒可能具有共同的祖先。本研究为SARS-CoV-2 S蛋白的表达纯化、结构与功能研究提供了重要的数据基础,有助于全面揭示S蛋白的生物学功能,同时为设计和筛选靶向S蛋白的新型抗病毒药物提供了科学依据。

摘要：目的:对SARS-CoV-2核衣壳(N)蛋白进行系统生物信息学分析和原核表达,阐明其功能和病毒RNA复制机制。方法:采用UniProt、NetPhos 3.1、IEDB和Blast等生物信息学软件对N蛋白的理化性质、蛋白互作网络、翻译后修饰、同源性及系统进化关系等生物学特性进行系统分析。构建原核表达质粒pET-22b-N并表达蛋白。结果:N蛋白是由419个氨基酸组成的碱性蛋白,分子量为45.62 kD,等电点为10.07,其N端有1个RNA结合结构域,C端有1个二聚体界面,有57个可能的磷酸化修饰和25个潜在糖基化修饰,15个T细胞抗原表位和11个线性B细胞抗原表位,无信号肽和跨膜螺旋,是一种亲水性蛋白。N蛋白中无规则卷曲占比最高(54.42%),其次为α-螺旋(22.20%)。与N蛋白序列一致性最高的是BtRs-β-冠状病毒/HuB2013和蝙蝠冠状病毒Rp/Shaanxi2011,进化分析显示SARS-CoV-2与蝙蝠非典型冠状病毒YNLF_31C聚为一支。原核表达后发现,细菌裂解液离心后的沉淀中有大量N蛋白表达,为后续蛋白纯化和结构分析提供了依据。结论:N蛋白在SARS冠状病毒和蝙蝠冠状病毒间高度保守,为SARS-CoV-2 N蛋白结构与功能研究提供了基础,为靶向N蛋白的抗病毒药物设计提供了依据。

摘要：目的观察水飞蓟宾(silybinin)在大鼠实验性肝纤维化过程中抗肝维化作用及其可能的机制。方法雌性Wistar大鼠70只,随机分为正常对照组(n=5)、纤维化模型组(n=33)和水飞蓟宾治疗组(n=32),后两组各自再随机分为1周、2周、4周、6周组。纤维化模型组以CCl4造成化学性肝损伤;水飞蓟宾治疗组注射CCl4的同时以水飞蓟宾50mg/(kg·d)灌胃。各组动物(也包括正常对照组)按设计分别于给药后1周、2周、4周、6周末,在乙醚麻醉、无菌无热源条件下,行腹主动脉采血和肝组织取材进行病理学观察。用Western-blot和原位杂交方法检测各组肝脏结缔组织生长因子(CTGF)的表达;测定各组血浆内毒素(ET)含量,同时也测定羟脯氨酸(Hyp)、丙二醛(MDA)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)的水平。结果与正常对照组比较,纤维化模型组和水飞蓟宾治疗组各项指标均有显著升高,且ET含量升高先于CTGF;与纤维化模型组比较,水飞蓟宾治疗组肝脏病理学损伤性改变有明显的减轻,血浆ET、ALT水平以及肝组织MDA、Hyp含量均有显著的降低,CTGF表达也明显的下调。结论水飞蓟宾可有效地改善实验性肝纤维化程度,其机制可能与其降低肠源性内毒素血症、下调CTGF的表达有关。