新冠病毒受体蛋白ACE2结构与功能的生信分析及原核表达

作者：徐本锦; 陈晓聪; 宣焱; 杜淼; 范蕾; 李卓禧; 李璟; 刘玲^*; 宋彬妤; 侯艳香

来源：中国免疫学杂志, 2023, 39(06): 1230-1240.

• SARS-CoV-2
• 载体构建
• ACE2蛋白
• 生信分析
• 原核表达

目的：构建ACE2原核表达载体并对其进行结构与功能的生物信息学分析，探究其介导SARS-CoV-2入侵人体的分子机制。方法：采用Protparam、ProtScale、NetPhos3.1、SignaIP 4.1、YinOYang 1.2 Server、NetNGlyc 1.0 Server、SOPMA、SWISS-MODEL、Blast、Clustal X2和MEGA7.0等对ACE2的生物学特性、同源性及进化性进行系统分析。采用分子克隆技术构建pET-22b-ACE2，在大肠杆菌中进行表达。结果：ACE2全长805个残基，呈酸性，分子量为92.5 kD,pI=5.36，共含77个潜在的磷酸化位点和14个糖基化位点，是一种亲水性较强的跨膜蛋白。ACE2主要散布于内质网膜、高尔基体和胞质膜，二级结构组成以α-螺旋为主。原核表达结果显示，细菌裂解后，沉淀中ACE2表达多于上清与全菌，为疫苗研发提供了理论依据。多序列比对和进化分析显示，倭黑猩猩与智人亲缘关系最近。结论：本研究为ACE2蛋白的纯化及研究奠定了基础，有助于阐明ACE2介导SARS-CoV-2入侵人体的分子机制，对SARS-CoV-2感染治疗和跨物种传播提供了新的见解，为研究广谱抗病毒药物、治疗SARS-CoV-2和其他致命冠状病毒株的有效分子靶点提供了依据。

• 单位
  山西医科大学汾阳学院