Семейство доменов Coronavirus spike glycoprotein S2

ID: CoV_S2 AC: PF01601 seed: 37 full: 86 domain architecture: 34

Рисунок 1Все доменные архитектуры

Структура и описание домена

Гликопротеин Spike является крупнейшим из четырех основных структурных белков, обнаруженных у коронавирусов. Белок-шип собирается в тримеры, которые образуют большие структуры, называемые шипами или пепломерами, которые выступают из поверхности вириона. Характерный внешний вид этих шипов при визуализации с помощью трансмиссионной электронной микроскопии с негативным окрашиванием, «напоминающий солнечную корону», дал семейству вирусов его основное название. Функция шипового гликопротеина заключается в обеспечении проникновения вируса в клетку-хозяина путем сначала взаимодействия с молекулами на внешней поверхности клетки, а затем слияния вирусной и клеточной мембран. Коронавирусы используют очень разнообразный набор рецепторов; SARS-CoV (вызывающий атипичную пневмонию) и SARS-CoV-2 (вызывающий COVID-19) взаимодействуют с ферментом, превращающим ангеотензин 1 в ангеотензин 2. Гликопротеин обладает высокой иммуногенностью. Антитела против Spike гликопротеина обнаруживаются у пациентов, перенесших SARS и COVID-19. Нейтрализующие антитела нацелены на эпитопы рецепторсвязывающего домена. Большинство усилий по разработке вакцины против COVID-19 в ответ на пандемию COVID-19 направлены на активацию иммунной системы против белка.

Рисунок 2Структура домена

Таксономическая распространенность

Группа: Вирусы

Реалм: Riboviria

Царство: Orthornavirae

Тип: Pisuviricota

Класс: Pisoniviricetes

Порядок: Nidovirales

Семейство: Коронавирусы

Помимо коронавирусов домен представлен в некоторых других вирусных представителях, однако в них он куда более малочисленен.

Seed

342-367 Абсолютный блок в выравнивании не всех(четырех последовательностей, ссылка ниже) Функциональной или абсолютной консервативности в выравнивании всех последовательностей мы не наблюдаем 519-648 блок, маловероятно отражающий ход эволюции и не являющийся консервативным в выравнивании всех последовательностей На основе полученных данных мы можем предположить, что последовательности слабо гомологичны, так как в выравнивании всех последовательностей мы не нашли гомологичных блоков, однако в какой-то степени гомологичность мы все же наблюдаем, в выравнивании не всех последовательностей инструментом Mafft

Таблица Информация
AC PF01601
ID CoV_S2
Seed 37
All 8k
SW 50
architectures 34
3D in image
Taxonomy eukaryota 10 viruses 8k

Fasta file of seed alignment

Jalview project of seed alignment

Architectures

Были выбраны две доменные архитектуры, которые представлены на изображении ниже

В первой 29 белков, во второй 24 белка. В выравнивании достоверны блоки с 14 по 108, 148-239, 322-445, 454-513, 524-646, 672-878, 880-1273 для группы 1, в группе 2 достоверных блоков меньше, однако можно предположить, что для каждой архитектуры достоверные участки оставленных нами белков в вырванивании по группам довольно большие, однако на представленном выравнивании можно также отметить наличие достоверных блоков для всех последовательностей, из первой и второй групп. Соответственно разделение произошло, но не везде. Возможно, это связано с тем, что мною выбраны соседние домены.

Рисунок 3Доменные архитектуры

Fasta file of alignment

Jalview project of alignment

Local similarity of Q2EEY3_9BETC and SPIKE_FIPV

Dot график позволяет распознать три инделя, а также понять, что белки практически идентичны

Рисунок 3Доменные архитектуры