新型冠状病毒膜蛋白的生物信息学分析

为了研究新型冠状病毒膜蛋白(SARS-CoV-2 M蛋白)结构及性质.基于生物信息学分析M蛋白质基因结构、二级结构和三级结构、翻译后的修饰和进化历程.结果表明,M蛋白为疏水性蛋白,其基因编码区长度为669bp,编码222个氨基酸;M蛋白启动子区内不存在甲基化位点,存在17潜在的转录因子结合位点;其二级结构以无规则卷曲和...     

SARS冠状病毒核衣壳蛋白cDNA的克隆和原核表达载体的构建

目的克隆SARS冠状病毒核衣壳(N)蛋白.方法用RT-PCR技术克隆SARS冠状病毒N蛋白全长cDNA,cDNA经序列分析鉴定后,克隆到pET30a表达载体.结果实现了SARS冠状病毒N蛋白基因的克隆.结论可以对重组成功的pET30a-N进行进一步的应用.     

新型冠状病毒感染实验动物的风险评估

摘要:目的 2019 年 12 月暴发的新型冠状病毒( SARS-CoV-2) 迅速传播,严重影响了社会生活正常运行。 由于新型冠状病毒受体血管紧张素转化酶( ACE2)在人及动物中的保守性,有必要对常见家畜及实验动物的易感性进行评估。 方法 基于 ACE2 的氨基酸序列,分析其在人、实验动物及家畜等动物中进化关系;根据冠状病毒受体结合结构域( Receptor binding domain,RBD)与 ACE2 的结合位点,比较其在物种间的变化,推测不同物种对新型冠状病毒的易感性。 结果 新型冠状病毒与 ACE2 的结合位点在不同物种间较为保守,且 ACE2 受体与新型冠状病毒RBD 的结合位点在人、猴和仓鼠的完全一致。 结论 基于位点比较和 SARS-CoV-2 感染动物特性分析,猴和仓鼠可能对新型冠状病毒较为易感,可以优先选择它们作为 SARS-CoV-2 感染动物模型。     

SARS-CoV-2和新型冠状病毒肺炎:发病机制与药物开发研究进展

严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)是一种新发现的传染性人类冠状病毒,可导致新型冠状病毒肺炎(COVID-19).阐述了SARS-CoV-2的病原性特征,及其导致的新型冠状病毒肺炎的临床症状、致病机理与免疫反应特点;概述了当前针对COVID-19的治疗方案和潜在新疗法,及针对SARS-CoV-2的疫苗开发进展,以期加深人们对SARS-CoV-2和COVID-19的了解,帮助人们制定策略遏制COVID-19大流行.     

SARS-CoV-2病毒全基因组序列比对及进化分析

SARS-CoV-2病毒株是β属冠状病毒,它包括S、N、E、M4个主要编码蛋白,是造成中国湖北省武汉市爆发重大公共卫生事件的罪魁祸首,目前对该病毒的系统性研究分析并不是很多.运用计算机辅助软件工具来对筛选自NCBI基因文库中的36条来自不同国家地区的SARS-CoV-2病毒株序列进行全序列比对分析,从而找出SARS-C...     

新型冠状病毒主蛋白酶天然产物抑制剂的筛选

为寻找新型冠状病毒主蛋白酶天然产物抑制剂,本文以SARS-CoV-2主蛋白酶为研究对象,通过计算机辅助药物筛选方法初步筛选出16个潜在抑制剂并进行体外酶活测试.其中,野黄岑素对SARS-CoV-2主蛋白酶的IC50为（10.79 ± 2.116 ） μmol/L,没食子儿茶素没食子酸酯抑制SARS-CoV-2主蛋白酶的IC50为（2.104 ± 0.346） μmol/L.最后,将两种天然产物与主蛋白酶进行分子动力学模拟发现没食子儿茶素没食子酸酯和野黄岑素与新型冠状病毒主蛋白酶结合时的复合物RMSD都在0.22 ?附近,说明两个天然产物与新型冠状病毒主蛋白酶结合较为稳定,可以作为新型冠状病毒主蛋白酶的抑制剂或先导化合物.     

基于深度学习的SARS-CoV-2 RBD-ACE2结合亲和力预测方法

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的快速变异导致不断出现新的毒株.已有研究表明SARS-CoV-2的S蛋白受体结合域(Receptor Binding Domain,RBD)与宿主ACE2的结合亲和力与病毒的侵染能力相关.随着新型冠状病毒在全球的持续暴发，出现了大量RBD多点突变的新毒株.通过生物试验方式获得突变毒株RBDACE2结合亲和力费时费力，远远落后于突变株的积累，不能满足对该病毒实时监控的需求.为了快速预测具有多点突变毒株的结合亲和力，设计了一种深度神经网络模型.该模型结合卷积神经网络、循环神经网络与注意力机制，从RBD序列上学习关键特征并预测RBD-ACE2的结合亲和力,在真实数据集上对模型进行训练和评估.实验结果表明新模型可以有效地预测关切变异株的RBD-ACE2结合亲和力，也有助于对SARSCoV-2突变株的传播能力进行监控.     

冠状病毒感染过程中血管紧张素转换酶2作用的研究进展

冠状病毒可引起人类呼吸道、肠道等多系统感染.严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV,2003年)、人冠状病毒NL63(HCoV-NL63,2004年)以及目前的新型冠状病毒(SARS-CoV-2,2019年)均已被证实通过与黏膜的血管紧张素转换酶2(ACE2)结合感染人体.因此研究冠状病毒感染过程中ACE2的作用有助于了解冠状病毒的致病机制,为新型冠状病毒肺炎的防治提供参考.该文综述了ACE2在3种冠状病毒感染人体过程中作用的研究进展,主要涉及病毒棘突蛋白识别ACE2胞外域顶端,且有跨膜蛋白酶丝氨酸2(TMPRSS2)等因子参与其中.针对冠状病毒与ACE2结合的机制,可以从多个靶点设计防治药物.     

战胜新型冠状病毒

2020年伊始,当大家沉浸在迎接新春的喜悦中时,新型冠状病毒肺炎疫情突如其来,变化的情势时刻牵动着人们的心。一场看不见硝烟的战斗正在进行!那么,新型冠状病毒有什么特点?我们怎样才能战胜它?病毒究竟是啥病毒个头不大,结构简单,不属于生命系统。不过,你可别小瞧它,它有极强的进攻力,能依附其他生物生存。病毒形状多样,主要呈球形、杆形和蝌蚪形。它的结构极简单:核酸在最里面;核酸外围有蛋白质外壳,即衣壳;衣壳与核酸在一起,被称为核衣壳。有些病毒的核衣壳外,还有包膜(也叫囊膜)和包膜子粒(也叫刺突)。     

靶向SARS-CoV-2的纳米抗体研究进展

席卷全球的新型冠状病毒病(corona virus disease 2019,COVID-19)是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)引起的,SARS-CoV-2是继严重急性呼吸综合征冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus, SARS-CoV)和中东呼吸综合征冠状病毒(middle east respiratory syndrome coronavirus, MERS-CoV)后人类发现的第三种引起全球大流行的冠状病毒.刺突蛋白(spike protein, S)的受体结合域(receptor binding domain, RBD)可以与细胞表面的血管紧张素转换酶2(angiotensin converting enzyme2,ACE2)结合,进而入侵细胞内部,启动病毒的复制.为了预防和治疗新冠病毒肺炎,研究人员研发了多种疫苗、小分子药物及抗体药物.纳米抗体(nanobodies, Nbs)是可识别抗原的最小结...     

SARS-CoV-2 nucleocapsid protein: Importance in viral infection

The coronavirus disease 2019 (COVID-19) epidemic, caused by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), has caused millions of deaths worldwide. Therefore, it is critical to understand the biological basis of SARS-CoV-2 to develop novel approaches to control its spread. The SARS-CoV-2 nucleocapsid (N) protein is an important diagnostic and potent therapeutic target of the disease, as it is involved in numerous important functions in the viral life cycle. Several studies have explained the structural and functional aspects of the SARS-CoV-2 N protein. This review summarizes the currently available data on the evolutionarily conserved N protein of SARS-CoV-2 by providing detailed information on the structural and multifunctional characteristics of the N protein.     

SARS冠状病毒核蛋白的质谱鉴定

利用质谱技术,对纯化的SARS冠状病毒的核蛋白进行初步鉴定与分析.所获得的质谱分析数据中,分子量为2881.19Da的酶切肽段的氨基酸序列与其它冠状病毒的同源性比较分析表明,SARS冠状病毒和其它冠状病毒均含有一个高度保守的基序“FYYLGTGP”.     

Bioinformatics analysis of SARS-Cov M protein provides information for vaccine development

Severalmonthsago ,anoutbreakofsevereacuterespiratorysyndrome (SARS )startedtospreadaroundtheworld .Asofthiswriting (May 14 ,2 0 0 3) ,morethan 75 0 0 personshavebeeninfectedinasmanyas 2 9countries[1] .The pathogencausingSARShasalreadybeenidentifiedtobeSARS Covbyanumberoflaboratoriesworldwide[2 ,3] .Severedis easesinanimals ,suchasthediseasescausedbyporcinetransmissiblegastroenteritisvirus (TGEV ) ,murinehepatitisvirus (MHV)andporcinehemagglu tinatingencephalomyelitisvirus (PHEV ) ,ha…     

Bioinformatical study on the proteomics and evolution of SARS-CoV

A novel coronavirus has been identified as the causative agent of the severe acute respiratory syndrome (SARS). For all the SARS-CoV associated proteins derivated from the SARS-CoV genome, the physiochemical properties such as the molecular weight, isoelectric point and extinction coefficient of each protein were calculated. The transmembrane segments and subeellular localization (SubLoeation) prediction and conserved protein motifs search against database were employed to analyze the function of SARS-CoV proteins. Also, the homology protein sequence alignment and evolutionary distance matrix calculation between SARS-CoV associated proteins and the corresponding proteins of other coronaviruses were employed to identify the classification and phylogenetic relationship between SARS-CoV and other coronaviruses. The results showed that SARS-CoV is a novel coronavirus which is different from any of the three previously known groups of coronviruses, but it is closer to BoCoV and MHV than to other coronaviruses. This study is in aid of experimental determination of SARS-CoV proteomics and the development of antiviral vaccine.     

2020年新型冠状病毒分子病理学研究及其药物和疫苗研发热点回眸

 新型冠状病毒于2019年12月被发现以来，引发了严重的呼吸系统传染病疫情，并波及世界所有主要国家和地区。全球科学界迅速行动起来，对该病毒及其引发的疾病进行了广泛而深入的研究。得益于此前在严重急性呼吸道综合征冠状病毒和中东呼吸综合征冠状病毒上的知识积累，针对新型冠状病毒的科研工作在2020年取得了丰硕的研究成果，特别是在分子病理学方面获得了很多透彻的认知，这些知识的获得又为针对新型冠状病毒的药物和疫苗研发奠定了基础。简要回顾了冠状病毒的研究历史，重点总结了新型冠状病毒的分子病理学研究要点，在药物研发方面兼顾现有药物的重定位和新型抗病毒药物的研发现状，在疫苗研发方面按类型总结各国目前比较成功的疫苗项目及其研发进展。     

武汉地区丙型肝炎病毒包膜蛋白E1的生物信息学研究

使用生物信息学的方法,分析武汉地区不同基因型、亚型的丙肝病毒的包膜E1蛋白,预测其二级结构、核苷酸变异性、糖基化位点、亲水性、跨膜区、信号肽、蛋白修饰位点、B细胞抗原.结果显示各HCV的包膜E1蛋白二级结构差距不大;序列始末段有数个氨基酸残基的差距,序列上存在高变异位点,基因型2a的型内一致性最高;序列大量糖基化,有多个糖基化基化位点;序列分布着亲水性区域,基因型1b的分值很高;基因型1b、6a、3b、3a多数亚型有1个跨膜区,基因型2a多数亚型有两个跨膜区;基因型1b、6a、3b、3a无信号肽,基因型2a都有信号肽;蛋白序列上存在多个不同修饰位点和B细胞抗原,各基因型、亚型之间有明显差距,具有较大异质性.该研究为揭示病毒感染机制和研制地区性疫苗提供一定的科学依据.     

猪呼吸道冠状病毒核衣壳蛋白基因的克隆及原核表达

以RT—PCR法从猪呼吸道冠状病毒(PRCV)感染的ST细胞中得到核衣壳蛋白(N蛋白)cDNA,并以此为模板利用PCR技术完成了N蛋白的基因扩增．通过双酶切、连接、转化等过程构建了猪PRCVN蛋白基因的重组原核表达质粒,表达产物经SDS—PAGE、Western blot检测被确认为GST融合的N蛋白．表达蛋白与PRCV阳性血清间有良好的免疫结合性．     

Sequence and topology of a model intracellular membrane protein, E1 glycoprotein, from a coronavirus

In the eukaryotic cell, both secreted and plasma membrane proteins are synthesized at the endoplasmic reticulum, then transported, via the Golgi complex, to the cell surface. Each of the compartments of this transport pathway carries out particular metabolic functions, and therefore presumably contains a distinct complement of membrane proteins. Thus, mechanisms must exist for localizing such proteins to their respective destinations. However, a major obstacle to the study of such mechanisms is that the isolation and detailed analysis of such internal membrane proteins pose formidable technical problems. We have therefore used the E1 glycoprotein from coronavirus MHV-A59 as a viral model for this class of protein. Here we present the primary structure of the protein, determined by analysis of cDNA clones prepared from viral mRNA. In combination with a previous study of its assembly into the endoplasmic reticulum membrane, the sequence reveals several unusual features of the protein which may be related to its intracellular localization.