重组蛋白如何帮助研究人员研究 SARS-CoV-2？

尽管冠状病毒在全球人群中早已广泛传播，但对其的研究直到过去二十年，因几种对人类健康造成重大影响的新型冠状病毒的出现，才得到了显著加强。2003 年出现的严重急性呼吸综合征冠状病毒 (SARS-CoV)，2012 年出现的中东呼吸综合征相关冠状病毒 (MERS-CoV)，以及 2019 出现的最新严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 强调了了解这些病毒引起疾病的基本机制的重要性。

SARS 和 SARS-CoV-2 通过其三聚体刺突 (S) 糖蛋白与血管紧张素转化酶 2 (ACE2) 蛋白结合，从而开始进入细胞。该刺突蛋白包含两个功能性亚基，S1 和 S2。S1 亚基包含指定为 S1_A-S1_D 的 4 个结构域，并参与病毒通过与宿主细胞受体结合而附着于细胞的过程；S2 用于病毒膜和细胞膜之间的融合。S1_B 结构域，或受体结合结构域 (RBD)，尤其重要，因为这是直接与 ACE2 结合并促进膜融合的结构域 (1)。 

用于研究 SARS-CoV-2 的重组蛋白 

Cell Signaling Technology (CST) 已经开发了一系列重组蛋白，与 SARS-CoV-2 刺突蛋白和宿主受体 ACE2 的不同结构域相对应，可用于研究 COVID-19。这些蛋白具有不同的标签（如 8xHis、小鼠 FC），可灵活应用于各种检测方式。

因此，研究人员可以利用刺突 S1-NTD 重组蛋白的优势，这对于研究 SARS-CoV-2 与 ACE2 的相互作用而言至关重要。

在用 SDS-PAGE 分离2 μg 蛋白之后，用考马斯蓝染色，然后通过光度法测定 SARS-CoV-2 Spike S1-NTD (16-316) Recombinant Protein (mFc-Tag) #61516 的纯度。从 DTT 减少的样品（+）中确定纯度值。

CST 提供一种对应于全长刺突蛋白胞外域、经改造可表达为三聚体的重组蛋白，其反映病毒表面上的刺突蛋白的天然配置，以及刺突受体结合结构域 (RBD) 蛋白的多种形式，可在检测设计中提供极大的灵活性。

SARS-CoV-2 Spike RBD (318-541) Recombinant Protein (mFc-Tag) (immobilized) #41701和 Human ACE2 (18-615) Recombinant Protein (8xHis-Tag) #73775（溶液，规定浓度）之间的结合动力学。垂直方向的红线（180 秒）表示加入 PBS 以诱导解离。使用抗小鼠 Fc 生物感受器检测结合。y 轴上的值表示在 7 种不同 Human ACE2 (18-615) Recombinant Protein (8xHis-Tag) #73775 浓度下（15.6、31.2、62.5、125、250、500 和 1000 nM）测定的结合反应信号。

该三聚体蛋白可用作检测 COVID-19 血清转化的 ELISA 检测的一种组分 (2)，可快速可靠地测定 SARS-CoV-2 抗体滴度。SARS-CoV-2 Spike RBD (multimeric) (319-591) Recombinant Protein (8xHis-Tag) #17862 是刺突蛋白 RBD 的一个特别改造版本，与以单体形式重组表达的 RBD 蛋白相比，其对 ACE2 受体的亲合力更高。

CST 还生成了一种多聚体刺突 RBD 生物素化形式，其可在许多不同检测平台中提供一种将蛋白附着于表面的可重复且可预测方法。这使它成为目标是防止 SARS-CoV-2 刺突蛋白与 ACE2 之间的结合 (3)，从而防止病毒进入细胞的抑制分析的理想选择。ACE2 和刺突 RBD 重组蛋白也可用于开发肽抑制剂、描述抗体交叉反应性的特征，或检查病毒与宿主受体之间的结合动力学。

共同战疫|帮助研究人员抗击 COVID-19 的工具

CST 拥有经过验证的研究抗体和小分子化合物，可以帮助研究人员揭示病毒性疾病的发病机理，助力检测和治疗药物的研发。

患者检测：使用 SARS-CoV-2 Spike RBD-ACE2 Blocking Antibody Detection ELISA Kit #69486 对患者样品进行了测试。如实验步骤中所述，在运行检测之前将血清/血浆样品加热灭活（56°C，30 分钟）并以 1:10 的比例稀释。针对各血清/血浆样品绘制了 SARS-CoV-2 spike RBD-ACE2 相互作用的抑制百分比（抑制百分比），与来自诊断为 SARS-CoV-2（诊断阳性，n=11*）的供体的样品相对应的值绘制于左侧，以及与假定未感染供体样品相对应的值。

宿主相关靶点抗体

用以帮助了解药物作用的候选化合物

鉴于诱导多种严重疾病的可能性，检查 SARS-CoV-2、其蛋白组分，以及其与 ACE2 的相互作用至关重要。这些组分的重组蛋白对于进行这项研究的人来说是极其有用的试剂，它们最终会为我们提供检测和应对这些病毒感染所需的工具。

参考文献：

1. Wang, C. et al. A human monoclonal antibody blocking SARS-CoV-2 infection. Commun. 11，1–6 (2020)。
2. Amanat, F. et al. A serological assay to detect SARS-CoV-2 seroconversion in humans. Med. (2020). doi:10.1038/s41591-020-0913-5
3. Nie, J. et al. Establishment and validation of a pseudovirus neutralization assay for SARS-CoV-2. Microbes Infect. 9，680–686 (2020)。