SARS-COV-2研究中的FPLC和结构分析

结构生物学分析生物分子的结构,以及其结构的改变如何影响其功能。了解蛋白质在分子水平上的功能为药物和疫苗的开发提供了有价值的信息。

几种技术被用来分析蛋白质的结构。低温电子显微镜(cryo-EM)通过快速冷冻生物分子并生成单个分子的显微镜图像来重建分子的三维结构,从而确定了溶液中生物分子的高分辨率结构。另一方面,蛋白质x射线晶体学利用结晶生物分子的x射线衍射来获得特定的三维结构蛋白质。两种技术共同依赖于高纯蛋白质。

最近发表了大量关于covid - 19蛋白功能的文章,揭示了病毒如何进入细胞,并有助于理解病毒功能。其中一个重要的蛋白是SARS-CoV-2表面刺突糖蛋白。刺突蛋白与人类细胞上的受体(血管紧张素转换酶II)结合,导致病毒进入细胞并感染它们。一些研究人员报告了通过低温电子显微镜或x射线晶体学获得的结构数据,这将有助于理解SARS-CoV-2的受体识别(1-7)。刺突蛋白在宿主细胞感染中的重要作用使其成为医学干预的关键靶点之一。结构数据将支持抗病毒疗法和疫苗的发展。

另一个吸引人的药物靶点是SARS-CoV2的主要蛋白酶(Mpro, 3CLpro)。通过抑制这种蛋白酶,可以防止病毒复制。研究人员报告了有和没有抑制剂的蛋白酶的x射线结构。基于它们的结构,他们开发了一种有效的抑制剂,为抗冠状病毒药物的开发提供了有价值的基础(8)。
这些蛋白质存在主要针对疫苗接种和抗病毒策略的主要靶标,强调纯化蛋白质结构数据的重要性。结构分析的一个重要方面是溶液中蛋白质的纯化。这在几乎所有通过快速液体蛋白色谱(FPLC)支持的病例。大多数研究人员用于纯化协议的亲和力和尺寸排阻色谱的组合。现代FPLC系统为研究人员提供自由,以自动化其蛋白质净化,增加再现性和节省时间和资源。Knauer提供广泛的FPLC系统。灵活性,模块化,轻松扩展,是我们FPLC平台的主要优势。查看我们的预配置FPLC系统或与我们联系,以设计适合您需求的系统。

自动蛋白质纯化:系统,流程和更多

在没有首先分离和纯化感兴趣的蛋白质,难以精确地确定蛋白质的三维(3D)结构。蛋白质纯化可以帮助研究人员了解蛋白质功能。

更多关于蛋白质纯化

文学:

  1. Wangapp D,Wang N,Corbett Ks,等。2019-NCOV峰值在预塑造构象中的Cryo-EM结构。科学。2020; 367(6483):1260-1263。DOI:10.1126 / science.abb2507

  1. 尚军,叶刚,石凯,等。SARS-CoV-2受体识别的结构基础[2020年3月30日在线提前打印]。大自然。2020;10.1038 / s41586 - 020 - 2179 - y。doi: 10.1038 / s41586 - 020 - 2179 - y

  1. 关键词:SARS-CoV-2, ACE2,结构基础科学。2020;367(6485):1444 - 1448。doi: 10.1126 / science.abb2762

  1. 王q,张y,wu l等。使用人类ACE2的SARS-COV-2进入的结构和功能基础[在印刷品之前发布,2020年4月7日]。细胞。2020; S0092-8674(20)30338-x。DOI:10.1016 / J.Cell.2020.03.045

  1. 墙壁AC,Park YJ,Tortorici Ma,Wall A,McGuire At,VeSler D. SARS-COV-2穗糖蛋白的结构,功能和抗原性[在线发布于印刷,2020月6]。细胞。2020;DOI:10.1016 / J.Cell.202020.02.058

  1. Lan J,GE J,Yu J等。结合ACE2受体的SARS-COV-2尖峰受体结合域的结构[在印刷品前发布,2020月30日]。自然。2020; 10.1038 / S41586-020-2180-5。DOI:10.1038 / S41586-020-2180-5

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  1. Anand K,Ziebuhr J,Wadhwani P,Mesters JR,Hilgenfeld R.冠状病毒主要蛋白酶(3Clpro)结构:抗SARS药物设计的基础。科学。2003; 300(5626):1763-1767。DOI:10.1126 / Science.1085658

SARS-CoV-2突峰糖蛋白的结构(封闭状态),由Walls, A.C., Park, Y.J., Tortorici, M.A., Wall, A.,西雅图结构基因组学中心的传染病(SSGCID), McGuire, A.T., Veesler, D., doi: 10.2210/pdb6VXX/pdb
使用Mol*软件创建分子图像(D. Sehnal, A.S. Rose, J. Kovca, S.K. Burley, S. Velankar (2018) Mol*:面向web分子图形的公共库和工具MolVA/EuroVis Proceedings。doi:10.2312/molva.20181103)和RCSB PDB。

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