2020年12月1日, 罗格斯大学在bioRxiv上上传了一项研究,利用蛋白质数据库中有记录的SARS-CoV-2和其他冠状病毒蛋白质的三维结构,来分析COVID-19大流行的前6个月中病毒蛋白质组的演变。通过对超过48000个病毒蛋白质组序列的氨基酸变化的空间位置、化学性质、结构和能量影响进行分析,可以发现29个病毒蛋白质中的氨基酸变化。结构模型显示,大多数替换映射到蛋白质的表面和边界处,少数影响疏水核心。在核心与表面层观察到的保守变化更为频繁,活性位点和蛋白质-蛋白质界面替换则较少。能量学计算表明,替换对蛋白质组热力学稳定性的影响遵循普遍的双高斯分布。此外,作者还详细介绍了6个药物发现靶点和构成病毒体的4个结构蛋白的结果,发现了有可能影响蛋白结构、酶活性和功能界面的取代。本研究对病毒的三维演化进行表征,提供了对病毒蛋白功能的见解,有助于进一步进行基于结构的药物发现工作,以及对具有潜在抗药性的氨基酸替代的研究。
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.01.406637v1
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