全新SARS-CoV-2刺突糖蛋白动态模型揭示潜在的新COVID疫苗靶点
据外媒报道，一个新的、详细的SARS-CoV-2刺突糖蛋白表面模型揭示了以前未知的漏洞，可以为疫苗的开发提供信息。德国法兰克福马克斯-普朗克生物物理研究所的Mateusz Sikora及其同事将这些发现发表在开放获取期刊《PLOS Computational Biology》上。
SARS-CoV-2是导致COVID-19大流行的病毒。SARS-CoV-2的一个关键特征是其刺突糖蛋白它从其表面延伸出来，使其能够瞄准并感染人类细胞。广泛的研究已经产生了详细的刺突糖蛋白静态模型，但这些模型并没有捕捉到刺突糖蛋白本身的灵活性，也没有捕捉到保护性聚糖（糖分子链）的运动。
为了支持疫苗的开发，Sikora及其同事旨在确定刺突糖蛋白表面的新的潜在靶点。为此，他们开发了分子动力学模拟，以捕捉刺突糖蛋白的完整结构及其在现实环境中的运动。
这些模拟表明，刺突糖蛋白上的聚糖起到了动态屏蔽的作用，帮助病毒逃避人类免疫系统。类似于汽车挡风玻璃雨刷，聚糖通过来回翻动几乎覆盖了整个刺突糖蛋白表面，尽管在任何特定的瞬间它们的覆盖面都是最小的。
通过将动态刺突糖蛋白模拟与生物信息学分析相结合，研究人员在刺突糖蛋白表面发现了受到聚糖“盾”保护最少的点。检测到的一些点在以前的研究中已经被发现，但有些是新的。在随后的实验室实验中，许多新颖位点的脆弱性被其他研究小组证实。
"我们正处于SARS-CoV-2新变种出现所驱动的大流行阶段，突变特别集中在刺突糖蛋白中，"Sikora说。"我们的方法可以支持疫苗和治疗性抗体的设计，特别是当既定方法陷入困境时。"
为这项研究开发的方法也可以应用于识别其他病毒蛋白的潜在脆弱性。