新型冠状病毒E蛋白结构与免疫优势表位的信息学预测分析

李明洋，SAIDU Kamara，汪琪，郭艳茹，李青峰，朱珊丽，陈俊，蒋朋飞，张丽芳

温州医科大学 分子病毒与免疫研究所 病原生物与免疫学系，浙江 温州 325035

新型冠状病毒病（corona virus disease 2019，COVID-19）暴发，严重影响了公众的生活秩序和生命安全。目前认为新型冠状病毒（severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）为COVID-19的病原体，与SARS-CoV是姊妹病毒[1]。SARS-CoV-2是目前已知第7种可以感染人的冠状病毒（coronavirus，CoV），其基因组为线性单股正链RNA，可编码刺突蛋白（S）、膜蛋白（M）、包膜蛋白（E）、核衣壳蛋白（N）等结构蛋白[2]。其中，E蛋白结构最小，仅由约80个氨基酸残基组成，分布于CoV的包膜表面，可与M蛋白共同诱导CoV的病毒样颗粒形成，在病毒装配、出芽、包膜形成中发挥着重要作用，若CoV E蛋白缺失，则影响病毒的成熟、增殖，导致子代病毒毒力下降[3]。因此，E蛋白也成为CoV疫苗研究的候选靶抗原之一。本研究基于SARS-COV-2 E蛋白的氨基酸序列，运用生物信息学软件预测和分析E蛋白结构及免疫优势表位，为SARS-CoV-2药物筛选和疫苗研制提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 SARS-CoV-2 E蛋白氨基酸序列及理化性质 从美国国家生物技术信息中心（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/）GenBank数据库中获取SARS-CoV-2 E蛋白的氨基酸序列（QHD43418.1），并通过EXPASY服务器（https://www.expasy.org/tools）上的ProtParam软件分析预测其理化性质。

1.2 SARS-CoV-2 E蛋白二级结构预测 分别应用EXPASY服务器上的SOPMA、GOR等方法，分析预测SARS-CoV-2 E蛋白的二级结构。

1.3 SARS-CoV-2 E蛋白跨膜区域预测 分别应用EXPASY服务器上预测跨膜结构的TMHMM、Phobius软件，同时预测SARS-CoV-2 E蛋白跨膜区域。

1.4 SARS-CoV-2 E蛋白B细胞表位综合分析 应用EXPASY服务器上的ProtScale（https://web.expasy.org/protscale/）软件对SARS-CoV-2 E蛋白的Hopp & Woods亲水性系数、Emini表面可及参数、Jameson-Wolf抗原性、Zimmerman极性参数、柔韧性参数和线性表位预测。结合各预测参数并用吴玉章等[4]建立的抗原性指数（antigenicity index，AI）综合分析其B细胞优势表位。……