目的:分析新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)表面棘突蛋白的結(jié)構(gòu)和B細(xì)胞表位。方法:首先利用Protparam對(duì)SARS-CoV-2棘突蛋白的物理化學(xué)性質(zhì)特征進(jìn)行分析。隨后通過Clustal軟件,對(duì)SARS-CoV-2和SARS-CoV棘突蛋白中的功能區(qū)域進(jìn)行分析,并結(jié)合同源模擬,明確棘突蛋白的空間結(jié)構(gòu)和折疊特征。綜合DNAStar、ABCpred和BepiPred結(jié)果,篩選SARS-CoV-2棘突蛋白的線性B細(xì)胞表位,同時(shí)利用ElliPro、DiscoTope、SEPPA對(duì)棘突蛋白的構(gòu)象B細(xì)胞表位進(jìn)行綜合預(yù)測。結(jié)果:通過同源模擬,SARS-CoV-2的棘突蛋白是同源三聚體結(jié)構(gòu),并且與SARS-CoV的棘突蛋白相似,也具有兩種受體結(jié)合區(qū)域構(gòu)象。通過綜合多種免疫信息學(xué)工具及進(jìn)一步篩選,11條線性表位(B9-B14和B27-B31)及5條構(gòu)象表位(CB4-CB8)被篩出。結(jié)論:本研究篩選出的SARS-CoV-2棘突蛋白的16條B細(xì)胞表位,包括11條線性表位(B9-B14和B27-B31)及5條構(gòu)象表位(CB4-CB8),可作為潛在的新型冠狀病毒肺炎免疫原疫苗研發(fā)的候選表位。
【部分圖文】：

對(duì)SARS-CoV-2 S蛋白的構(gòu)象表位分析中,EliiPro共得出14條分值高于0.8且最大距離不超過5埃的表位。此外,通過DiscoTope 1.1和SEPPA 3.0分別鑒定出184和235個(gè)表位殘基。整合這三種方法,共獲得9條構(gòu)象B細(xì)胞表位:72-75、(146-147)-(149-155)、246-257、(404-409)-(413-414)、443-448、458-463、474-481、498-506、556-571,相應(yīng)的氨基酸序列見表2,其中3條表位CB1-CB3位于S蛋白NTD區(qū)域,5條表位C4-C8位于RBD區(qū)域(圖3B)。圖2 SARS-CoV-2 S蛋白的空間結(jié)構(gòu)

圖1 SARS-CoV-2與SARS-CoV S蛋白的氨基酸序列比對(duì)結(jié)果表1 線性B細(xì)胞表位篩選結(jié)果 Name Position(start-end) Amino acid sequence Name Position(start-end) Amino acid sequence B1 73-81 TNGTKRFDN B17 602-609 TNTSNQVA B2 94-100 STEKSNI B18 634-645 RVYSTGSNVFQT B3 110-115 LDSKTQ B19 652-661 GAEHVNNSYE B4 146-160 HKNNKSWMESEFRVY B20 674-689 YQTQTNSPRRARSVAS B5 204-208 YSKHT B21 689-704 SQSIIAYTMSLGAENS B6 251-257 PGDSSSG B22 741-749 YICGDSTEC B7 280-285 NENGTI B23 772-780 VEQDKNTQE B8 312-320 IYQTSNFRV B24 807-818 PDPSKPSKRSFI B9 354-362 NRKRISNCV B25 883-889 TSGWTFG B10 402-406 IRGDE B26 931-946 IGKIQDSLSSTASALG B11 415-419 TGKIA B27 1 084-1 091 DGKAHFPR B12 439-444 NNLDSK B28 1 117-1 127 TDNTFVSGNCD B13 476-483 GSTPCNGV B29 1 157-1 164 KNHTSPDV B14 526-540 GPKKSTNLVKNKCVN B30 1 180-1 186 QKEIDRL B15 552-556 LTESN B31 1 191-1 196 KNLNES B16 565-579 FGRDIADTTDAVRDP

表1 線性B細(xì)胞表位篩選結(jié)果 Name Position(start-end) Amino acid sequence Name Position(start-end) Amino acid sequence B1 73-81 TNGTKRFDN B17 602-609 TNTSNQVA B2 94-100 STEKSNI B18 634-645 RVYSTGSNVFQT B3 110-115 LDSKTQ B19 652-661 GAEHVNNSYE B4 146-160 HKNNKSWMESEFRVY B20 674-689 YQTQTNSPRRARSVAS B5 204-208 YSKHT B21 689-704 SQSIIAYTMSLGAENS B6 251-257 PGDSSSG B22 741-749 YICGDSTEC B7 280-285 NENGTI B23 772-780 VEQDKNTQE B8 312-320 IYQTSNFRV B24 807-818 PDPSKPSKRSFI B9 354-362 NRKRISNCV B25 883-889 TSGWTFG B10 402-406 IRGDE B26 931-946 IGKIQDSLSSTASALG B11 415-419 TGKIA B27 1 084-1 091 DGKAHFPR B12 439-444 NNLDSK B28 1 117-1 127 TDNTFVSGNCD B13 476-483 GSTPCNGV B29 1 157-1 164 KNHTSPDV B14 526-540 GPKKSTNLVKNKCVN B30 1 180-1 186 QKEIDRL B15 552-556 LTESN B31 1 191-1 196 KNLNES B16 565-579 FGRDIADTTDAVRDP表2 構(gòu)象B細(xì)胞表位篩選結(jié)果 Name Position(start-end) Amino acid sequence CB1 72-75 GTNG CB2 (146-147)-(149-155) (HK)-(NKSWMES) CB3 246-257 RSYLTPGDSSSG CB4 (404-409)-(413-414) (GDEVRQ)-(GQ) CB5 443-448 SKVGGN CB6 458-463 KSNLKP CB7 474-481 QAGSTPCN CB8 498-506 QPTNGVGYQ CB9 556-571 NKKFLPFQQFGRDIAD
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