近日，北京的新發(fā)地出現多個(gè)新冠肺炎本土確診病例，讓逐漸平靜的國內疫情形勢再度緊張起來(lái)。

迄今為止尚未找到對抗 SARS-CoV-2 的特效辦法，藥物及疫苗的研發(fā)正在緊張的開(kāi)展中，全面解析 SARS-CoV-2，解開(kāi)蛋白密碼，是研發(fā)的重要前提。本文，我們大起底 SARS-CoV-2 編碼蛋白與 SARS-CoV 蛋白的同源性、分類(lèi)及功能。

非結構蛋白與結構蛋白

SARS-CoV-2 是一種約 30kb 的陽(yáng)性單鏈 RNA 病毒，其基因組組成與 SARS-CoV 相似，兩者都是由兩個(gè)主要的開(kāi)放閱讀框（ORF）和幾個(gè)較小的下游 ORF 組成。

兩個(gè)主要的 ORF（ORF1a 和 ORF1b）編碼兩個(gè)多肽，被病毒編碼的蛋白酶切割后產(chǎn)生非結構蛋白（nsps）。ORF1a 編碼 440-500 kDa 多肽（pp1a），該多肽經(jīng)過(guò)酶處理裂解成 11 個(gè)  nsps。ORF1b 編碼 740-810 kDa 的較大多肽（pp1ab），該多肽被切割為 16 個(gè) nsps。

在 SARS-CoV-2 中已鑒定出四種主要的結構蛋白，包括刺突蛋白、核衣殼蛋白、膜蛋白和包膜蛋白，與 SARS-CoV 具有顯著(zhù)的同源性。這四個(gè)結構蛋白由 ORF2-10 編碼，是病毒形成外殼和基因組衣殼化所必需的。與非結構蛋白相比，結構蛋白能引發(fā)更高水平的體液免疫和細胞免疫反應。

結構蛋白之刺突蛋白

SARS-CoV-2 的刺突蛋白是病毒表面的糖蛋白，由兩個(gè)主要功能結構域 S1（14-667 aa）和 S2（668-1255 aa）組成，分別介導與宿主細胞受體結合和膜融合。病毒的附著(zhù)和進(jìn)入宿主細胞取決于刺突蛋白的受體結合域（RBD：306-527aa）與特定細胞蛋白的相互作用。

研究表明，血管緊張素轉化酶 2（ACE-2）和蛋白酶 TMPRSS2 分別是 SARS-CoV-2 進(jìn)入宿主細胞所需的細胞受體和蛋白酶。靶向 ACE-2 的抗體（中和抗體 AF933，21 Citations），有望成為治療新冠肺炎的有效方法之一。

蛋白酶 TMPRSS2 和/或 cathepsin L 在 S1-S2 連接處切割刺突蛋白，從而使病毒包膜與細胞膜融合，促使病毒 RNA 進(jìn)入細胞。SARS-CoV-2 也可以被 furin 蛋白酶切割，其識別 S1-S2 連接處的四個(gè)氨基酸序列。除了在 S1-S2 連接處切割刺突蛋白外，細胞蛋白酶還可以剪切 S2 亞基，這對于刺突蛋白的激活和隨后的膜融合至關(guān)重要。

? SARS-CoV-2 與 SARS-CoV 的刺突蛋白序列比較如何？

SARS-CoV-2 的表面糖蛋白或刺突蛋白與 SARS-CoV 的刺突蛋白具有 76% 的序列同源性。Novus Biologicals® 提供了幾種用于檢測 SARS-CoV 刺突蛋白的抗體，這些抗體可用于 WB、ICC / IF、ELISA 等多種應用。根據Novus 的創(chuàng )新計劃，不妨試驗其中的抗體用于檢測 SARS-CoV-2。

用于檢測 SARS-CoV 的刺突蛋白抗體：

結構蛋白之核衣殼蛋白

核衣殼蛋白（419 aa）位于 SARS-CoV-2 病毒顆粒的核心，并與病毒 RNA 相互作用。在病毒組裝過(guò)程中，核衣殼蛋白在包裝病毒 RNA 基因組中發(fā)揮著(zhù)核心作用。SARS-CoV 核衣殼蛋白還參與其他功能，例如調節宿主的細胞過(guò)程，包括細胞周期失調、抑制 IFN 產(chǎn)生和誘導促炎因子（例如 COX-2）產(chǎn)生等。

? SARS-CoV-2 與 SARS-CoV 之間的核衣殼蛋白序列比較如何？

SARS-CoV-2 與 SARS-CoV 的核衣殼蛋白具有 91% 的序列同源性。Novus Biologicals® 提供了幾種用于檢測 SARS-CoV 核衣殼蛋白的抗體，這些抗體可用于 WB、ICC / IF、ELISA 等多種應用。

用于檢測 SARS-CoV 核衣殼蛋白的抗體：

最近美國國立衛生研究院的一項研究成功建立了 SARS-CoV-2 感染的恒河猴動(dòng)物模型，并利用兔多克隆抗 SARS-CoV 核衣殼抗體（貨號 NB100-56576）成功檢測了 SARS-CoV-2 病毒在感染組織中的存在。

感染 SARS-CoV-2 的恒河猴的病理變化。通過(guò)免疫組化檢測以下細胞/組織中的 SARS-CoV-2 核衣殼抗原：（g）Ⅰ 型肺泡細胞；（j）Ⅰ 型肺泡細胞，Ⅱ 型肺泡細胞及肺泡巨噬細胞；（k）縱隔淋巴結和（l）盲腸固有層中的巨噬細胞和淋巴細胞。圖片由 bioRxiv March 21, 2020// doi. org/ 10. 1101/ 2020. 03. 21. 001628  一文 Figure 4 修改。

最新 SARS-CoV-2 重組刺突蛋白及核衣殼蛋白：

結構蛋白之膜蛋白和包膜蛋白

膜蛋白（222 aa）和包膜蛋白（75 aa）是在病毒包裝中發(fā)揮作用的整合蛋白。眾所周知，SARS-CoV 的膜蛋白能使 SARS 患者產(chǎn)生中和抗體，而包膜蛋白介導 SARS-CoV 的毒力，并扮演離子通道的角色。

? SARS-CoV-2 與 SARS-CoV 的膜蛋白和包膜蛋白序列比較如何？

SARS-CoV-2 與 SARS-CoV 的膜蛋白具有 91% 的序列同源性，包膜蛋白具有 95% 的序列同源性。Novus Biologicals® 提供了幾種用于檢測 SARS-CoV 內膜蛋白和包膜蛋白的抗體，這些抗體可用于 WB、ICC / IF、ELISA 等多種應用。

用于檢測 SARS-CoV 的內膜蛋白和包膜蛋白抗體：

非結構蛋白大揭秘

非結構蛋白（nsps）在病毒復制周期中發(fā)揮不同的功能，編碼的 nsps（1-16）共同形成蛋白復制酶-轉錄酶復合物。

? SARS-CoV nsp5 和 nsp13 蛋白的抗體

SARS-CoV-2 與 SARS-CoV 的 nsp5 具有 96% 序列同源性，nsp13 具有 99% 的序列同一性。Novus Biologicals® 提供了針對 nsp5（NBP1-78110）和 nsp13（nbp2-89168）蛋白的兔多克隆抗體，這些抗體可用于 WB、ICC / IF、ELISA 等多種應用。

感染 6 小時(shí)后的 Vero-E6 細胞中，使用抗 SARS-CoV nsp13 兔多克隆抗體（NBP2-89168）進(jìn)行免疫熒光顯微鏡檢查。