Spike蛋白 (S蛋白) — 新型冠狀病毒COVID-19研究關鍵性靶標

來源：作者：人氣：-發表時間：2020-03-18 15:53:00【大中小】

如果把人類的細胞比作是一座防御堅固的城池，那么Spike蛋白(S蛋白）就是新型冠狀病毒(COVID-19)入侵這座城池的“攻城錘”。S蛋白是2019新冠病毒COVID-19附著并感染人類細胞的關鍵性靶標,是病毒入侵人類細胞的特洛伊木馬。

冠狀病毒知多少？

冠狀病毒（Coronaviruses，CoV）屬于尼多病毒目冠狀病毒科，為有包膜的單股、正鏈RNA病毒，分為α，β和γ三個屬。冠狀病毒粒子呈球形或不規則形，有囊膜，大小為80-120 nm。其基因組的5’端帶有帽子結構，其后包含6-10個開放閱讀框(Open reading frames，ORFs)。占據基因組2/3的閱讀框編碼復制酶，基因組的另1/3主要編碼結構蛋白，一般包括棘突蛋白(spike，S)、小包膜蛋白(envelope，E)、囊膜蛋白(membrance，M)、核蛋白(nucleocapsid，N)。E蛋白和M蛋白主要參與病毒的裝配過程，N蛋白包裹基因組形成核蛋白復合體.

2019新型冠狀病毒（COVID-19）解讀

2019新型冠狀病毒（COVID-19）是一類呈球形、表面有突起、電鏡下觀察形似皇冠的病毒，病毒基因為連續線性單鏈RNA，直徑在75-160nm。SARS-CoV-2是目前發現的可以感染人類的冠狀病毒科中的第七個成員。其他6個成員分別為：HCoV 229E、HCoV NL63、HCoV OC43、HCoV HKU1、SARS-CoV和MERS-CoV。COVID-19與SARS-CoV和MERS-CoV同屬于β冠狀病毒。

中國疾病預防控制中心公布的SARS-CoV-2病毒的電鏡照片

在病毒入侵人體時，Spike蛋白發揮的作用

棘突糖蛋白（S蛋白）是一類很大的三聚體跨膜糖蛋白，有著大量糖基化的修飾，其在病毒表面形成特殊的花冠結構。它首先結合細胞表面的受體，然后發生“變形”，順勢將病毒包膜與細胞膜融為一體，從而將病毒內的遺傳物質注入細胞，達到感染細胞的目的。

Spike 蛋白是冠狀病毒重要的表面膜蛋白，含有兩個亞基S1和S2。其中S1主要包含有受體結合區（RBD），負責識別細胞的受體。S2含有膜融合過程所需的基本元件。Spike 蛋白承擔病毒與宿主細胞膜受體結合及膜融合功能，是宿主中和抗體的重要作用位點以及疫苗設計的關鍵靶點。

中國科學院微生物研究所在國家微生物科學數據中心與社會廣大科技工作者共享了2019新型冠狀病毒蛋白（S蛋白）受體結合區域（RBD）和人受體ACE2復合物2.5埃分辨率晶體結構,揭示S蛋白如何與受體ACE2在原子層面相互作用。

資料來源于微生物國家科學數據中心，編號:NMDCS0000001

2月19日，德克薩斯大學奧斯汀分校和美國國立衛生研究院的研究小組發表在《科學》雜志上的一項新研究指出，他們創建了新冠病毒附著并感染人類細胞部分的3D原子尺度結構圖，這是研究疫苗和治的方法關鍵一步。

SARS-CoV-2關鍵部位S蛋白3D影像圖

注：圖A為已經公開的新冠病毒序列；圖B為不同角度新冠病毒S蛋白圖像，RBD“向上”原聚體以帶狀顯示，顏色與圖A相對應（綠色）。

2019新型冠狀病毒就是表面S蛋白通過識別人類宿主的ACE2蛋白從而進入細胞，S蛋白結構域的細胞受體結合區（Receptor binding domain，RBD）直接參與了宿主受體的識別，該區域的氨基酸變異會導致病毒的種屬嗜性和感染特性的變化。2019新型冠狀病毒（COVID-19）S蛋白決定了病毒的傳播能力、傳播范圍，是抗病毒藥物、疫苗設計、診斷方法開發的關鍵靶標，發揮著無可替代的作用。

Spike蛋白（S蛋白）& N蛋白系列產品

西寶生物現推出Spike蛋白（S蛋白）& N蛋白系列產品，純度、生物活性、穩定性均經過嚴格驗證。訂購熱線：400-021-8158

S蛋白產品列表
貨號	品名	描述	包裝規格
19nSeebio-001	2019-nCoV Spike Protein (RBD, Fc Tag)	真核表達	1mg
19nSeebio-002	2019-nCoV Spike Protein S1 (His Tag)	真核表達	1mg
19nSeebio-003	2019-nCoV Spike Protein S1 (Fc Tag)	真核表達	1mg
19nSeebio-009	2019-nCoV Spike Protein N (His Tag)	大腸桿菌表達	1mg

西寶生物密切關注著疫情的發展態勢，不斷整合優化著病毒蛋白類產品、相關抗體及檢測試劑原料產品線，以助力抗新冠病毒治病藥物、檢測試劑盒、疫苗的開發。

蛋白/重組蛋白
貨號	品名	描述	包裝規格
19nRD933-ZN	Recombinant Human ACE-2 Protein, CF	NS0表達體系	10ug
19nRD3437-ZN	Recombinant Mouse ACE-2 Protein, CF	CHO表達體系	10ug
19nRD4516-ZN	Recombinant Rat ACE-2 Protein, CF	NS0表達體系	10ug
19nSeebio-001	2019-nCoV Spike Protein (RBD, Fc Tag)	真核表達	1mg
19nSeebio-002	2019-nCoV Spike Protein S1 (His Tag)	真核表達	1mg
19nSeebio-003	2019-nCoV Spike Protein S1 (Fc Tag)	真核表達	1mg
19nSeebio-009	重組2019-nCoV N蛋白(His Tag)	大腸桿菌表達系統	100ug
			500ug
			1mg
19nSeebio-005	ACE-2 Protein, Human，Recombinant，(Fc Tag)	1	1mg
19nSeebio-006	ACE-2 Protein, Human，Recombinant，(His Tag)	1	1mg
19nSeebio-007 （Miragen：268450）	重組Cas13a蛋白	用于RNA剪切	100pmol
19nSeebio-010 （Miragen：268475）	重組Cas13a蛋白	用于RNA剪切	500pmol
19NGA-P002	2019-nCoV E蛋白，包膜蛋白	2019-nCoV抗原蛋白，大腸桿菌表達	1mg

抗體
貨號	品名	描述	包裝規格
016-030-084	辣根過氧化物酶標記鏈霉親和素		1ml
109-035-098	辣根過氧化物酶標記親和純化山羊抗人IgG二抗，與Fcγ片段特異性反應（經牛，馬，小鼠血清蛋白吸附）		1ml
115-035-164	過氧化物酶山羊抗小鼠IgG，(subclasses 1+2a+2b+3), Fcγ Fragment Specific (min X Hu,Bov,Rb Sr Prot)		1ml
109-035-129	山羊抗人IgM過氧化物酶，Fc5μ Fragment Specific (min X Bov Sr Prot)		1.5ml
DCY4500A	Monoclonal Mouse Anti-Human IgM antibody		1mg
DCY4501A	Monoclonal Mouse Anti-Human IgG antibody		1mg
EKY0465A	SARS-CoV-2 (2019-nCoV) Nucleocapsid antibody, Rabbit MAb		50ul
EKY0466A	SARS-CoV-2 (2019-nCoV) Spike antibody, Rabbit MAb		50ul
EKY0477A	SARS-CoV-2 (2019-nCoV) S1 antibody, Rabbit MAb		50ul
19nRDAF933	Human ACE-2 Antibody	IHC, IP, Simple Western, WB	100ug
19nRDAF3437	Mouse ACE-2 Antibody	IHC, IP, Simple Western, WB	100ug
19nRDMAB933	Human ACE-2 Antibody	IHC, WB	500ug
19nRDBAF933	Human ACE-2 Biotinylated Antibody	IHC, WB	50ug
19nRDMAB9331	Human ACE-2 Antibody	IP, WB	100ug
19nRDMAB3437	Mouse ACE-2 Antibody	WB	100ug

小分子化合物
貨號	品名	描述	包裝規格
19nRD2578	Benazepril hydrochloride	ACE 抑制劑	50mg
19nRD4302	Perindopril erbumine	ACE 抑制劑	50mg
19nRD4455	Captopril	ACE 抑制劑，也抑制 LTA4 水解酶	50mg

檢測試劑
貨號	品名	描述	包裝規格
19nRDES007	Mca-YVADAPK(Dnp)-OH Fluorogenic Peptide Substrate	ACE-2 和 Caspase-1 的底物	1mg
19NGAE094-LP	Probe One-Step Qrt-PCR Kit	一步法RT-qPCR(探針法)	100次
MDX032	Fast 1-Step RT-qPCR Mix		10 mL 100ml
MDX024	Lyo-Ready 1-Step RT-qPCR Mix		10 mL 100ml
MDX062	Lyo-Ready 1-Step RT-qPCR Virus Mix		10 mL 100ml

酶
貨號	品名	描述	包裝規格
19NGAE126	Reverse Transcriptase	反轉錄酶	10000U
19NGAE047	SuperMix（gDNA Purge）	反轉錄酶	50次
19NGAE098	Tth DNA Polymerase	TTH酶	250U
19NGAE108	HotStart Tth DNA Polymerase（熱啟動TTH）	TTH酶	250U
19NGAE125	RNase Inhibitor	核糖核酸酶抑制劑	3000U
AM2694	SUPERase•In™ RNase Inhibitor		10,000 units
19nSeebio-007	Taq DNA聚合酶		1KU
19NGAE017	HotStart Taq DNA Polymerase（化學修飾法）	熱啟動Taq酶	250U
19NGAE097	HotStart Taq DNA Polymerase（B）（抗體修飾法）	熱啟動Taq酶	250U
19NGAE014	Bst DNA Polymerase	等溫擴增酶	250U
19NGAE015	Bst DNA Polymerase	等溫擴增酶	800U
19NGAE012	Phi29 DNA Polymerase	等溫擴增酶	125U
19NGAE013	Phi29 DNA Polymerase	等溫擴增酶	125U
19NGAE063	Heat-labile Uracil-DNA Glycosylase(熱敏型)	防污染UDG酶	100U
19NGAE060	Uracil-DNA Glycosylase	防污染UDG酶	200U
19NGAM062-YH01	Vaccinia Capping System	加帽酶（RNA加帽）（疫苗開發）	500U
19NGAE121	T7 RNA Polymerase	T7 RNA 聚合酶（疫苗開發）	5000U

樣品釋放劑
貨號	品名	描述	包裝規格
DGZ0290C	表面活性素(Surfactin)	于核酸釋放劑，可以破壞病毒的細胞膜，快速釋放出完整的核酸分子，使病毒DNA/RNA充分析出	10mg

表達基因
貨號	品名	描述	包裝規格
19nSeebio-008	編碼新型冠狀病毒受體（hACE2）基因的表達載體	用于hACE2受體合成	10ug

其他PCR相關
貨號	品名	包裝規格
ECI0206B	dUTP, 100mM Solution 脫氧尿苷三磷酸溶液（100 mM）	1ml
DCI0067B	dNTP Mix (25 mM each)	1ml

熒光染料、引物和探針
貨號	品名	描述	包裝規格
EAA0065A	S-RPA-Forward_v1	GAAATTAATACGACTCAC TATAGGGAGGTTTCAAAC TTTACTTGCTTTACATAGA	5nmol（約40ug）
EAA0065B	S-RPA-Reverse_v1	TCCTAGGTTGAAGATAA CCCACATAATAAG	5nmol（約40ug）
EAA0065C	Orf1ab-RPA-Forward_v1	GAAATTAATACGACTCAC TATAGGGCGAAGTTGTA GGAGACATTATACTTAAACC	5nmol（約40ug）
EAA0065D	Orf1ab-RPA-Reverse_v1	TAGTAAGACTAGAATT GTCTACATAAGCAGC	5nmol（約40ug）
EAA0065E	S-crRNA	GAUUUAGACUACCCCAAAAA CGAAGGGGACUAAAACGCAGCA CCAGCUGUCCAACCUGAAGAAG	5nmol（約40ug）
EAA0065F	Orf1ab-crRNA	GAUUUAGACUACCCCAAAAA CGAAGGGGACUAAAACCCAACCU CUUCUGUAAUUUUUAAACUAU	5nmol（約40ug）
EAA0065G	Lateral-Flow-Reporter-1（cas13a）	5’-/FITC/mArArUrGrGrCm AmArArUrGrGrCmA/3DGX/-3’	10nmol（約40ug）
EAA0065H	Lateral-Flow-Reporter-2（cas13a）	5’-/FAM/mArArUrGrGrCm AmArArUrGrGrCmA/3Bio/-3’	10nmol（約40ug）
EGY0004B	20×SYBR Green I for Real Time PCR		1ml
EGY0004B	20×SYBR Green I for Real Time PCR		5ml
EGY0004C	10000×SYBR Green I for Real Time PCR		1ml
EGY0004C	10000×SYBR Green I for Real Time PCR		5ml
11010	dsGreen for Real-Time PCR, 100×		100ul
41010	dsGreen for Real-Time PCR, 100×		1ml

RPA相關
貨號	品名	包裝規格
TABAS03KIT	TwistAmp® Basic	96 reactions
TALQBAS01	TwistAmp® Liquid Basic	100 reactions
CONTROL01EXO	TwistAmp® exo positive control oligo mix
CONTROL01DNAE	TwistAmp® exo positive control template

RNA提取&保存
貨號	品名	包裝規格
DEG0684B	病毒基因組RNA提取試劑盒（DP315-R）	50次
52201-013	RNAstable RND穩定劑液體裝	10ml
53201-013	RNAstable RND穩定劑液體裝	2ml
93221-001	RNAstable RND穩定劑管式（干式）	25管

細胞因子檢測
貨號	品名	描述
EM10001	Multiplex Human Cytokine ELISA Kit (Inflammatory) 人炎性細胞因子ELISA試劑盒	用于細胞培養上清液、血清、血漿和其它生物樣品內人炎性細胞因子（ IL-1a, IL-1b, L-6, IL-8, INF-g, GM-CSF, MCAF, TNF-a）的同步定量檢測。
EM10002	Multiplex Human Cytokine ELISA Kit (M1/M2/MDSC) 人髓源性抑制細胞（MDSC)相關細胞因子ELISA試劑盒	用于細胞培養上清液、血清、血漿和其它樣品內人細胞因子（GM-CSF, IFN-γ, IL-4, IL-6, IL-10, IL-12, MCAF and TNF-α）的同步定量檢測
EM10003	Multiplex Human Cytokine ELISA Kit (Th1/Th2/Th17) 輔助性T細胞分化（Th1/Th2/Th17)相關細胞因子ELISA試劑盒	用于細胞培養上清液、血清、血漿和其它樣品內人細胞因子（IFN-γ, IL-2,IL-4, IL-10, IL-13, IL-17A, IL-22 和 TNF-α）的同步定量檢測

參考資料

[1] Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation
[2] 今日《科學》：科學家揭示新冠病毒S蛋白高清結構，有望助力疫苗和診療技術開發
[3] Science發布冠狀病毒研究突破性成果：解析關鍵蛋白，有望支持疫苗設計

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