中国生物化学与分子生物学报2024,Vol.40Issue(2) :251-257.DOI:10.13865/j.cnki.cjbmb.2024.01.1352

沙蚕蛋白酶高效降解变异新冠病毒S蛋白作用与S蛋白的生化特性分析

Efficient Degradation of Variant SARS-CoV-2 S Proteins by ASPNJ and Analysis of Biochemical Characteristics of Variant S Proteins

阚慕洁 白若伦 刘智奇 白宇 王少华 刘剑凯 洪敏
中国生物化学与分子生物学报2024,Vol.40Issue(2) :251-257.DOI:10.13865/j.cnki.cjbmb.2024.01.1352

沙蚕蛋白酶高效降解变异新冠病毒S蛋白作用与S蛋白的生化特性分析

Efficient Degradation of Variant SARS-CoV-2 S Proteins by ASPNJ and Analysis of Biochemical Characteristics of Variant S Proteins

阚慕洁 1白若伦 2刘智奇 3白宇 2王少华 4刘剑凯 1洪敏1
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作者信息

  • 1. 吉林大学基础医学院生物化学教研室,长春 130021
  • 2. 河北建材职业技术学院医院,河北秦皇岛 066006
  • 3. 沈阳科奇医药技术开发有限公司,沈阳 110000
  • 4. 吉林大学第一医院,病毒和艾滋病研究室,长春 130021
  • 折叠

摘要

从今年3月起,WHO不再将新冠病毒感染,列为全球关注的灾害性卫生事件,但是新感染病例依然存在,其原因与病毒基因组经常突变,引起特异抗体失效和免疫逃逸有关,同时特异性治疗药物依然有限.病毒S蛋白是病毒感染宿主细胞的关键结构,S蛋白质突变,导致其结构生化特征和功能等随之变化.我们曾分析了世卫组织(WHO)认定的野生型和5种关切变异毒株的生化特征,并研究证实了日本刺沙蚕碱性丝氨酸蛋白酶(ASPNJ)可以高效与相对特异地降解野生型病毒S蛋白.本文分析了 Omicron变异毒株(BA.2、BF.7、XBB.1)S蛋白质与ASPNJ相关的生物化学特征,并经SDS-PAGE分析,直观证实了 ASPNJ可以高效降解这些S蛋白质,但变异株S蛋白抵抗ASPNJ消化能力更强一些.本文还报告了 ASPNJ对野生型假病毒的影响,初步结果显示,ASPNJ可能具有减少野生型假病毒感染293T-CAE2受体细胞的作用.这些结果表明,ASPNJ有可能成为一种新工具酶,用于研究新冠病毒的结构与功能.

Abstract

Since March this year,the World Health Organization no longer classified severe acute respir-atory syndrome coronavirus 2(SARS-CoV-2)as a catastrophic health event of global concern.But the number of new infections is still increasing,which is due to the failure of specific antibodies and immune escape caused by frequent mutations in the virus gene.At present,specific therapeutic drugs are still limited and lack broad spectrum.The viral S protein is the key to viral infection in human cells.Herein we show that alkaline serine protease from Neanthes japonica,pI 4.4(ASPNJ)could efficiently degrade the S protein of omicron variant strains BA.2,BF.7 and XBB.1,whereas the mutation S proteins ob-tained stronger resistance to ASPNJ digestion.Preliminary experiments showed that ASPNJ may reduce the pseudovirus infection into 293T-ACE2.ASPNJ can widely and efficiently degrade the S protein.Thus,our results suggested that ASPNJ may become a new tool enzyme for studying the structure and function of SARS-CoV-2.

关键词

新冠病毒/刺突蛋白/沙蚕碱性丝氨酸蛋白酶/变异新冠病毒/假病毒

Key words

SARS-CoV-2/spike protein(S)/alkaline serine protease from Neanthes japonica(ASPNJ)/SARS-CoV-2 mutation/pseudovirus

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基金项目

吉林省卫生健康技术创新项目(2019J012)

出版年

2024
中国生物化学与分子生物学报
中国生物化学与分子生物学会 北京大学

中国生物化学与分子生物学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.617
ISSN:1007-7626
参考文献量27
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