SARS-CoV-2和其突变毒株表面S蛋白修饰的生物信息学分析题录

目的通过生物信息学手段对SARS-CoV-2不同变异株的S蛋白进行研究, 分析不同病毒株S蛋白的氨基酸突变位点, 预测变异株的突变能否改变S蛋白修饰, 判断S蛋白修饰是否会对病毒结合并融合宿主细胞产生影响。方法从NCBI Virus的SARS-CoV-2数据库中下载病毒S蛋白的氨基酸序列, 并进行系统进化分析, 挑选其中代表不同进化分支的病毒毒株, 分别利用NetNGlyc-1.0-Services等软件对S蛋白的糖基化和磷酸化进行预测分析。结果 S蛋白上主要有17个潜在的N-糖基化位点, 受变异株序列改变影响的修饰位点是第17和654位点。S蛋白上潜在的O-糖基化位点有15个, 变异株中发生了第12、71、255和686位点的修饰改变。潜在的43个磷酸化修饰位点中受氨基酸突变影响的位点主要位于S1亚基上, 只有一个位点位于S2亚基。结论不同变异毒株的氨基酸序列改变会造成S蛋白糖基化和磷酸化修饰的明显改变, S蛋白的修饰改变可能与变异病毒的致病性和其在人群中传播感染密切相关, 今后需要通过实验研究和流行病分析进行进一步验证。