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新型冠狀病毒入侵靶點蛋白 - ACE2與CD147

發布時間:2020-03-31

背景介紹

  COVID-19新型冠狀病毒疫情爆發以來,全球生物醫藥研究人員對其展開了從病理基礎到臨床治療和藥物研發的全方位研究,至今仍無特效抗病毒藥物可供臨床治療。

  作為最關鍵的一環,病毒識別和感染宿主細胞這一步驟備受關注。前期研究發現,新型冠狀病毒感染人體細胞和SARS冠狀病毒一樣,這一識別感染過程是通過冠狀病毒表面的S蛋白(刺突蛋白)和人體細胞表面的ACE2(血管緊張素轉換酶2)受體相結合來完成的。

ACE2

  ACE2(血管緊張素轉換酶2)是一種附著在諸如肺、動脈、心臟、腎臟和腸道等細胞膜外表面的一種酶,它可以通過催化血管緊張素2斷裂成血管緊張素1-7來降低血壓。同時它也是一些冠狀病毒入侵細胞的靶點,包括HCOV-NL63、SARS-CoV和SARS-CoV-2,即引起COVID-19的病毒。

圖1 人源ACE2結構模型圖(圖片源于網絡)

  人源ACE2由位于X染色體位點Xp22.2上的ACE2基因編碼,是一種由805個氨基酸組成的單通I型膜蛋白金屬蛋白酶,包括一個N端信號肽和C端細胞膜錨連功能域。因為ACE2是一種能夠引起冠狀病毒入侵細胞的靶點,使得研究人員認為降低細胞中ACE2的水平可能有助于對抗感染;另一方面,ACE2已被證明通過增加血管擴張劑血管緊張素1-7的產生對病毒引起的肺損傷具有保護作用。此外,根據對小鼠的研究,冠狀病毒的S蛋白與ACE2的相互作用通過蛋白質的內化和降解導致細胞中ACE2水平下降,從而可能導致肺損傷。

  鑒于ACE2蛋白在冠狀病毒入侵感染宿主細胞中的重要性,在COVID-19新型冠狀病毒疫情爆發后,美國和中國科學家先后成功解析了冠狀病毒S蛋白、ACE2受體蛋白以及S蛋白受體結合域(ReceptorBindingDomain)和ACE2受體蛋白復合物的三維結構,從結構生物學角度為我們提供了病毒入侵更深入的認識,也為針對該靶點研發藥物提供了堅實的基礎。

CD147

  2020年3月14日,第四軍醫大學的研究團隊對新型冠狀病毒對宿主細胞的識別和入侵有了全新的發現。他們的研究結果表明,新型冠狀病毒不僅可以通過S蛋白與ACE2受體蛋白的結合來識別入侵宿主細胞,還能夠通過一種被稱為CD147的細胞表面受體蛋白來識別入侵宿主細胞,從而引發感染。預印版平臺bioRxiv 在線發表了他們題為“SARS-CoV-2 invades host cells via a novel route: CD147-spike protein”的研究論文,該研究發現不僅更新了我們對新型冠狀病毒感染入侵宿主細胞的認識,也將為抗病毒藥物的開發提供了新的線索。

  CD147(cluster of differentiation 147),也被稱為Basigin,它最初被稱為TCSF(tumor cell-derived collagenase stimulatory factor),后來因發現其基質金屬蛋白酶誘導劑功能而被命名為EMMPRIN(extracellular matrix metalloproteinase inducer,胞外基質金屬蛋白酶誘導劑)。

  CD147蛋白屬于免疫球蛋白超家族中的一員,是一種跨膜糖蛋白,人源CD147蛋白由位于染色體19p13.3位點上的BSG(Basigingene)基因編碼。由于啟動子位點的不同和mRNA剪切方式的差異,CD147蛋白共有四種不同的變體,分別是Basigin1、Basigin2、Basigin3和Basigin4。其中人體中最常見的是Basigin2型,它是一個由269個氨基酸組成的四功能域跨膜糖蛋白。(如圖)

圖2 人源CD147蛋白功能域結構示意圖。21個氨基酸組成的信號肽功能域(Signaldomain,1-21aa)、184個氨基酸組成的胞外功能域(Extracellulardomain,22-205aa)、24個氨基酸組成的跨膜功能域(Transmembranedomain,206-229aa)和39個氨基酸組成的胞質空間功能域(Cytoplasmicdomain,230-269aa)。圖片來源:Cancers 2019, 11, 1803.

  前期研究發現,CD147蛋白在多種病毒對人體的感染過程中起到重要的作用,如HIV、HBV、HCV、KSHV等;也是人感染瘧原蟲時紅細胞表面的受體蛋白。該蛋白在多種組織中都有較高的表達水平,而且生物學功能也很多樣,跟細胞炎癥、定位、細胞周期、黏著、藥物外排、病毒入侵等多種生理活動密切相關。

  抗體信息介紹

  針對CD147蛋白和ACE2蛋白,賽維爾生物科技有限公司抗體研發部研發了三款兔源多克隆抗體可供生物醫藥行業客戶使用。

  • 用于Western雜交實驗的抗CD147兔源多克隆抗體(貨號GB11390);
  • 用于免疫組化和免疫熒光實驗抗CD147兔源多克隆抗體(貨號GB11390-1);
  • 用于Western雜交實驗的抗ACE2兔源多克隆抗體(貨號GB11267)。

  1 、 WB 實驗用抗 CD147 兔源多抗( GB11390 )

  Anti -CD147 Rabbit pAb

  貨號:GB11390 價格:¥650 規格:100μl

  Applications:WB

  Species:Mouse

  Dilution:1:500-1:1000

  Positive tissue:Heart,muscle,liver

  2 、 IHC 和 IF 實驗用抗 CD147 兔源多抗( GB11390-1 )

 

 

 

  Anti -CD147 Rabbit pAb

  貨號:GB11390-1 價格:¥650 規格:100μl

  Applications:IHC,IF

  Species:Human,Mouse,Rat

  Dilution:1:200-1:500

  Positive tissue:Liver,colon cancer,kidney

  3 、 WB 實驗用抗 ACE2 兔源多克隆抗體(貨號 GB11267 )

  Anti -Angiotensin Converting Enzyme 2 Rabbit pAb

  貨號:GB11267 價格:¥650 規格:100μl

  Applications:WB

  Species:Human,Mouse,Rat

  Dilution:1:1000

  Positive tissue:Hela,kidney,lung

  保存

  -20 ℃ 可保存一年,避免反復凍融。 PBS 緩沖液( 0.02% 的疊氮化鈉、 100 μ g/mL 的 BSA 和 50% 甘油)保存。

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