CN1468959A - 非典型性肺炎冠状病毒蛋白质空间构象模型及其应用 - Google Patents

非典型性肺炎冠状病毒蛋白质空间构象模型及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN1468959A
CN1468959A CNA031290299A CN03129029A CN1468959A CN 1468959 A CN1468959 A CN 1468959A CN A031290299 A CNA031290299 A CN A031290299A CN 03129029 A CN03129029 A CN 03129029A CN 1468959 A CN1468959 A CN 1468959A
Authority
CN
China
Prior art keywords
atom
model
pro
protein
space conformation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA031290299A
Other languages
English (en)
Inventor
龙 余
余龙
毕安定
唐丽莎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fudan University
Original Assignee
Fudan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fudan University filed Critical Fudan University
Priority to CNA031290299A priority Critical patent/CN1468959A/zh
Publication of CN1468959A publication Critical patent/CN1468959A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

本发明提供了一种非典型性肺炎冠状病毒(SARScoronavirus)表达的蛋白质3CLpro的空间构象模型及用该模型筛选改变3CLpro蛋白活性物质的方法。以上述模型,或与该模型高度近似的多肽空间构象模型,或该模型的一部分,或与该模型在部分位点高度近似的多肽空间构象模型为模板,通过计算机模拟空间结构筛选可与该模板相匹配的化合物,并进一步通过基因工程的方法验证,筛选出能够抑制蛋白质3CLpro活性的物质。将该物质制成药剂,施用于人体能抑制蛋白质3CLpro活性,进而达到预防和治疗目前流行的非典型性肺炎的目的。

Description

非典型性肺炎冠状病毒蛋白质空间构象模型及其应用
技术领域
本发明涉及分子生物学、酶学、计算机科学等领域。具体地,本发明涉及一种非典型性肺炎(severe acute respiratory syndrome,即SARS,简称为“非典”)冠状病毒(coronavirus)表达的蛋白质3CLpro的空间构象模型。本发明还涉及应用所说模型,或与所说模型高度近似的多肽空间构象模型,或所说模型活性位点部分的多肽空间构象模型为模板,应用计算机为工具,通过计算机模拟空间结构的匹配与否,筛选能够改变蛋白质3CLpro活性的物质。
背景技术
目前,非典型性肺炎(SARS)正在世界各国,尤其是东南亚国家和地区快速传播,这主要是由于非典发病初期症状与一般感冒相似,不易察觉,而且该冠状病毒存活力和传染性都很强。非典冠状病毒会使患者肺部出现纤维化,并且能导致严重呼吸困难甚至死亡,因而引起了政府的高度重视。然而,全国患病人数还是在不断增加,截止至5月29日,全国共5325例非典病人,死亡人数327例,死亡率达到5%以上。同时,非典给国家经济发展带来了严重影响,四月中旬以来,全国旅游、餐饮、交通等行业产值急剧下降。因此,全国乃至全世界的专家们都在研究非典。
冠状病毒是正链RNA病毒。RNA病毒进入宿主体内后,通常通过反转录酶生成病毒DNA,随后整合到宿主的基因组序列中,然后利用宿主的基因复制表达系统大量复制病毒基因物质并表达病毒蛋白,攻击宿主细胞。对于感染人类的冠转病毒而言,其复制表达过程主要由两个蛋白控制:pp1a和pp1ab(V.Thiel,J.herold,B.Schelle,S.G.Siddell,J.Virol.75,6676(2001))。而pp1ab的形成激活需要蛋白酶3CLpro的作用(J.Ziehuhr,J.Herold,S.G.Siddell,J.Virol.69,4331(1995))。也就是说,只要3CLpro不能发挥正常作用,冠状病毒就不能有效复制,也就没有致病作用。在某些研究中,3CLpro也被称为Mpro(C.Drostenet al.,Identification of a novel Coronavirus in patients with severe acuterespiratory syndreome,N.Engl.J.Med.348,in the press(2003);T.G Ksiazek etal.,Anovel Coronavirus Associated with sever acute respiratory syndrome,N.Engl.J.Med.384,in the press(2003))。尽管对致病元凶已有所了解,然而到目前为止,尚未有人报道过可以抑制该病毒的物质。
同源模建方法是一种利用已有软件预测蛋白质顺序空间结构的方法,可以使用的软件如Tripos的Composer和Biosym/MSI公司QUANTA软件包中的PROTEIN DESIGN等(毕安定,王顺德,王小柯等;1998年第37卷第2期,第123-128页)。有关研究表明,在有已知结构的蛋白质同源序列可供序列对比的情况下,一些匹配较好的序列的二级结构预测准确性可达88%以上(Barton J.G,Protein secondary predication.Current Opinion inStructure Biology,1995,5(2);372-376)。利用同源模建方法筛选治疗非典的特效药物将起到节省开支,事半功倍的作用。
发明内容
本发明的一个目的就是提供一种3CLpro的空间构象模型。
本发明的另一个目的是提供一种应用计算机模拟空间结构,筛选能够改变蛋白质3CLpro活性的物质的方法。
在本发明的一个方面,利用同源模建方法构建了非典型性肺炎冠状病毒表达的蛋白质3CLpro的空间构象模型。
在本发明中,用于建模的蛋白序列为3CLpro(GenBank编号NP_828863)1-303位的氨基酸序列;此外,还包括与3CLpro有90%以上同源度、或是由3CLpro活性中心位点构成的蛋白序列。蛋白“活性中心”是指对蛋白执行其功能有关键性作用的氨基酸残基,一旦这些部位的氨基酸残基被改变,蛋白质就不能正常发挥作用。3CLpro的活性中心位点就是指3CLpro蛋白序列中那些一旦改变,就会导致pp1ab不能形成或激活的氨基酸残基位点。
在本发明中,用于建模的的序列还包括3CLpro的变异形式,但是这些变异不影响3CLpro发挥其作用。这些变异可以是对3CLpro的氨基酸序列上的改变,也可以是不影响序列的修饰,或者兼而有之。这些变异包括天然或诱导的遗传变异。诱导变异可以通过各种技术得到,如通过辐射或暴露于诱变剂而产生随机诱变,还可通过定点诱变法或其他已知分子生物学的技术。应理解,本发明的多肽变异形式并不限于上述例举。
修饰(通常不改变一级结构)形式包括:体内或体外的多肽的化学衍生形式如乙酰化或羧基化。修饰还包括糖基化,如那些在多肽的合成和加工中或进一步加工步骤中进行糖基化修饰而产生的多肽。这种修饰可以通过将多肽暴露于进行糖基化的酶(如哺乳动物的糖基化酶或去糖基化酶)而完成。修饰形式还包括具有磷酸化氨基酸残基(如磷酸酪氨酸,磷酸丝氨酸,磷酸苏氨酸)的序列。
在本发明中,“同源模建”是指按如下步骤操作:(1)在PDB蛋白质数据库中查找目的蛋白的相似序列;(2)用序列对比程序分别比较相似序列和目的片段,以相似序列或相似序列的一部分作为结构模板;(3)将上述结构模板顺序导入同源空间结构生成程序,从而得到目的蛋白的结构雏型;(4)用蛋白结构模块对该结构雏形进行优化,得到最终的目的蛋白的空间结构模型,用PDB格式保存该空间结构模型的数据信息。
通过上述同源模建方法得到的空间结构模型应与3CLpro第1到303位氨基酸所构建的模型中相对应的氨基酸残基的Cα碳原子的空间坐标的均方根偏差(RMS deviation)不大于3。这里“对应的氨基酸”是指空间结构上最接近的氨基酸。
本发明的另一个方面,提供了上述多肽的空间构象模型的一种应用,即以这些模型为模板,以计算机模拟空间结构的匹配与否为根据,筛选能够改变目的蛋白活性的物质,具体包括下列步骤:
(1)将上述通过同源模建方法得到的的空间构象模型导入结构模拟软件,作为模板;
(2)将候选物质的空间构象模型数据导入结构模拟软件;
(3)对步骤(1)和(2)中两个结构模型做匹配分析操作;
(4)记录空间构象可以匹配的候选物质。
在本发明中,“结构模拟软件”是指各种可以将物质结构数据信息转换成空间立体结构信息的软件,如QUANTA96软件。
本发明中的“匹配分析”操作是指各种可以显示不同物质的空间构象匹配与否的操作,如采用DOCK操作。“空间结构匹配”主要是指两种物质可以通过空间结构的互补而相互结合。结合后两者的空间构象可以分别与单独存在时的空降构象相同,也可以发生由于两者相互结合而导致的构象改变。
上述空间模型匹配分析得到的侯选物质,可以利用基因工程方法进一步检验和筛选,具体包括下列步骤:
(1)将编码目的蛋白序列的核苷酸序列可操作地连于质粒表达载体;
(2)将步骤(1)中的表达载体转入大肠杆菌,将含表达载体的大肠杆菌在37℃条件下,培养1-2天后,通过筛选如抗生素筛选,获得含有目的蛋白的转化菌株;
(3)分离出具有目的蛋白活性的基本纯的多肽;
(4)将候选物质与步骤(3)分离出的多肽的溶液,观察并记录两者的结合状态。
(5)候选物质与具有目的蛋白活性的多肽的结合将改变多肽的活性。
在本发明的一个实施例中,3CLpro单体三维结构模型是这样获得的:(1)在PDB蛋白质数据库中查找3CLpro氨基酸第1到303位序列的相似序列,获得相似序列:传染性肠胃炎病毒主要蛋白酶(T序列);(2)用ALIGN程序分别比较T序列和S序列(序列比较图见说明书附表1),挑选其中T氨基酸序列第1-299位作为结构模板;(3)用PROTEINDESIGN模板中的CREATE HOMOLOGY MODEL程序拷贝模板顺序第1-299位的氨基酸残基,从而得到3CLpro蛋白的结构雏型;(4)用PROTEIN DESIGN模块对该结构雏形进行优化,得到最终的3CLpro蛋白的空间结构模型;最终得到的3CLpro单体三维结构模型见附图1。用PDB格式保存该空间结构模型的数据信息,该结构的模型数据信息见附表1。由于该结构数据信息共有2856条,为节约篇幅,附表1仅给出了S序列的PDB格式文件中逢10的数据信息。
将上述得到的3CLpro单体三维结构模型作为靶标,可以筛选治疗非典的特效药物。例如,将3CLpro与侯选物质的空间构象模型数据导入QUANTA软件,做DOCK操作并记录结果。然后,用基因工程可进一步筛选抑制蛋白质3CLpro活性的物质,并进一步验证其对冠状病毒复制的控制作用。将该物质与适当的载体连接,可制成药剂施用于人体,以治疗非典型性肺炎及相关疾病。
附图说明
图1为3CLpro单体三维结构模型。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,例如QUANTA96软件手册,《分子克隆》实验室手册(Sambrook等人,New York:Cold SpringHarbor Laboratory Press,1989)等。
实施例1  3CLpr空间构象模型的同源模建
同源模建过程如下:(1)在PDB蛋白质数据库中查找3CLpro氨基酸第1到303位序列的相似序列,获得相似序列:传染性肠胃炎病毒主要蛋白酶(T序列);(2)用ALIGN程序分别比较T序列和S序列(序列比较图见说明书附表1),挑选其中T氨基酸序列第1-299位作为结构模板;(3)用PROTEIN DESIGN模板中的CREATE HOMOLOGY MODEL程序拷贝模板顺序第1-299位的氨基酸残基,从而得到3CLpro蛋白的结构雏型;(4)用PROTEINDESIGN模块对该结构雏形进行优化,得到最终的3CLpro蛋白的空间结构模型;最终得到的3CLpro单体三维结构模型见附图1。用PDB格式保存该空间结构模型的数据信息,该结构的模型数据信息见附表1。由于该结构数据信息共有2856条,为节约篇幅,附表1仅给出了S序列的PDB格式文件中逢10的数据信息。
实施例2  应用3CLpro空间构象模型在化合物AG7088、花生四烯酸和尼古丁中筛选可与3CLpro作用的化合物
首先,利用3CLpro空间构象模型分析能改变3CLpro蛋白活性的物质。将实施例1中得到的空间构象模型导入QUANTA软件;将化合物AG7088、花生四烯酸和尼古丁的空间构象模型数据分别导入QUANTA软件,并分别与3CLpro空间构象模型做DOCK操作;记录结果。随后,可以利用常规基因工程方法进一步验证上述结果。
DOCK操作显示,三种物质中只有化合物AG7088可与3CLpro空间构象模型匹配。而基因工程实验结果则显示,只有化合物AG7088可与3CLpro结合。
实施例3
应用3CLpro空间构象模型筛选血红蛋白、谷胱甘肽和一个六肽化合物中可与3CLpro作用的物质
首先,利用3CLpro空间构象模型分析能改变3CLpro蛋白活性的物质。将实施例1中得到的空间构象模型导入QUANTA软件;将血红蛋白、谷胱甘肽和一个六肽化合物(Cbz-Val-Asn-Ser-Thr-Leu-Gln-CMK,Cbz即benzyloxycarbonyl,苄氧羰基)的空间构象模型数据导入QUANTA软件,并分别与3CLpro空间构象模型做DOCK操作;记录结果。
随后,利用免疫共沉淀方法筛选可与3CLpro结合的物质。
结果显示,仅上述六肽化合物可与3CLpro蛋白空间构象模型相匹配;而免疫共沉淀试验结果也表明,三种肽类物质中只有六肽化合物可与3CLpro蛋白结合。表1.  3CLpro(S)和传染性肠胃炎病毒主要蛋白酶(T)的序列对比S:SGFRKMAFPSGKVEGCMVQVTCGTTTLNGLWLDDTVYCPRHVICTAEDMLNPNYEDLLIRKSNHSFLVQAGNVQLRVIGH 80SG PKMA PSG VE C+V+V+ G   LNGLWL D V CPRHVI +    +  NYE+ +     H+F V   NV L V+T:SGLRKMAQPSGLVEPCIVRVSYGNNVLNGLWLGDEVICPRHVIASDTTRVI-NYENEMSSVRLHNFSVSKNNVFLGVVSA 79S:SMQNCLLRLKVDTSNPKTPKYKFVRIQPGQTFSVLACYNGSPSGVYQCAMRPNHTIKGSFLNGSCGSVGFNIDYDCVSFC 160
 +   L LKV+  NP TP++KF  I+ G++F++LACY G P  VY   MR   TIKGSF+ G+CGSVG+ ++   + FT:RYKGVNLVLKVNQVNPNTPEHKFKSIKAGESFNILACYEGCPGSVYGVNMRSQGTIKGSFIAGTCGSVGYVLENGILYFV 159S:YMHHMELPTGVHAGTDLEGKFYGPFVDRQTAQAAGTDTTITLNVLAWLYAAVINGDRWFLNRFTTTLNDFNLVAMKYNYE 240YMHH+EL  G H G++ EG+ YG + D+ + Q  GT+   + NV+A+LYAA+ING+RWF+   + +L  +N  A   ++T:YMHHLELGNGSHVGSNFEGEMYGGYEDQPSMQLEGTNVMSSDNVVAFLYAALINGERWFVTNTSMSLESYNTWAKTNSFT 239S:PLTQDHVDILGPLSAQTGIAVLDMCAALKELLQNGMNGRTILGSTILEDEFTPFDVVRQCSGV 303L+    D    L+A+TG +V  +  ++   L  G  GRTIL    L DEFTP +V+RQ  GVT:ELSS--TDAFSMLAAKTGQSVEKLLDSIVR-LNKGFGGRTILSYGSLCDEFTPTEVIRQMYGV 299表2  3CLpro空间结构模型数据(部分)ATOM         1     N       SER 1   1       47.500    48.325    81.634    0.00  0.00ATOM        10     3H      SER 1   1       47.963    49.000    82.226    0.00  0.00ATOM        20     CB      PHE 1   3       41.724    44.946    76.710    0.00  0.00ATOM        30     C       ARG 1   4       44.096    46.814    72.363    0.00  0.00ATOM        40     1HH1    ARG 1   4       38.702    48.980    71.569    0.00-10.00ATOM        50     CG      LYS 1   5       43.094    44.780    68.194    0.00-10.00ATOM        60     C       MET 1   6       47.979    43.328    70.050    0.00  0.00ATOM        70     O       ALA 1   7       49.833    41.740    67.836    0.00  0.00ATOM        80     CD2     PHE 1   8       50.564    39.388    71.420    0.00-10.00ATOM        90     CG      PRO 1   9       54.218    39.209    66.617    0.00-10.00ATOM       100     N       GLY 1  11       54.233    32.932    64.388    0.00  0.00ATOM       110     CG      LYS 1  12       53.960    28.478    66.895    0.00-10.00ATOM       120     C       VAL 1  13       52.644    29.619    61.235    0.00  0.00ATOM       130     CB      GLU 1  14       55.837    29.636    60.234    0.00  0.00ATOM       140     H       GLY 1  15       54.028    27.400    58.736    0.00  0.00ATOM       150     C       MET 1  17       48.254    27.907    53.833    0.00  0.00ATOM       160     O       VAL 1  18       46.295    26.572    51.635    0.00  0.00ATOM       170     CG      GLN 1  19       47.941    28.797    47.970    0.00-10.00ATOM       180     O       VAL 1  20       42.108    25.695    47.201    0.00  0.00ATOM       190     OG1     THR 1  21       44.108    22.718    43.831    0.00-10.00ATOM       200     H       CYS 1  22       41.042    25.471    43.555    0.00  0.00ATOM       210     CB      THR 1  24       38.718    29.892    39.709    0.00  0.00ATOM       220     OG1     THR 1  25       38.963    29.783    46.366    0.00-10.00ATOM       230     CG2     THR 1  26       44.141    30.358    44.384    0.00-10.00ATOM       240     CD2     LEU 1  27       38.885    29.670    49.825    0.00-10.00ATOM       250     1HD2    ASN 1  28       44.477    33.106    55.080    0.00-10.00ATOM       260     C       LEU 1  30       47.025    22.606    57.084    0.00  0.00ATOM       270     O       TRP 1  31       51.072    20.801    57.988    0.00  0.00ATOM       280     CH2     TRP 1  31       54.362    21.105    52.449    0.00-10.00ATOM       290     CD2     LEU 1  32       50.960    22.341    61.439    0.00-10.00ATOM       300     H       ASP 1  33       50.402    18.318    61.774    0.00  0.00ATOM       310     N       THR 1  35       47.067    15.204    58.306    0.00  0.00ATOM       320     CA      VAL 1  36       45.350    18.826    55.584    0.00  0.00ATOM       330     O       TYR 1  37       42.859    22.493    56.356    0.00  0.00ATOM       340     H       TYR 1  37       44.718    20.044    57.776    0.00  0.00ATOM       350     C       PRO 1  39       36.186    23.639    54.932    0.00  0.00ATOM       360     CG      ARG 1  40       32.550    22.523    56.720    0.00-10.00ATOM       370     2HH2    ARG 1  40       28.404    20.573    55.236    0.00-10.00ATOM       380     CE1     HIS 1  41       35.222    28.649    51.495    0.00-10.00ATOM       390     CG2     VAL 1  42       38.233    25.687    48.834    0.00-10.00ATOM       400     H       ILE 1  43       35.172    22.560    50.533    0.00  0.00ATOM       410     C       THR 1  45       34.623    26.092    43.372    0.00  0.00ATOM       420     O       ALA 1  46       30.879    27.269    44.960    0.00  0.00ATOM        430    OE1     GLU 1  47        33.539     27.038    48.594    0.00-10.00ATOM        440    OD2     ASP 1  48        26.630     32.952    42.534    0.00-10.00ATOM        450    H       MET 1  49        27.130     29.851    44.624    0.00  0.00ATOM        460    N       ASN 1  51        25.998     24.988    47.644    0.00  0.00ATOM        470    H       ASN 1  51        26.306     25.150    48.593    0.00  0.00ATOM        480    C       ASN 1  53        28.055     17.985    49.179    1.00  0.00ATOM        490    CA      TYR 1  54        28.377     15.735    50.156    1.00  0.00ATOM        500    OH      TYR 1  54        28.378     10.184    53.518    1.00  0.00ATOM        510    OE1     GLU 1  55        30.317     16.686    56.975    1.00  0.00ATOM        520    OD2     ASP 1  56        36.359     12.071    52.220    1.00  0.00ATOM        530    H       LEU 1  57        33.288     12.689    50.810    1.00  0.00ATOM        540    N       ILE 1  59        36.465      8.767    47.334    0.00  0.00ATOM        550    CA      ARG 1  60        33.151     10.166    45.360    0.00  0.00ATOM        560    HE      ARG 1  60        31.153     10.746    49.428    0.00-10.00ATOM        570    CB      LYS 1  61        35.025     14.399    44.897    0.00  0.00ATOM        580    CA      SER 1  62        38.903     12.815    43.013    0.00  0.00ATOM        590    O       ASN 1  63        43.528     15.974    44.508    0.00  0.00ATOM        600    C       HIS 1  64        43.429     17.554    41.427    0.00  0.00ATOM        610    N       SER 1  65        42.199     18.118    41.332    0.00  0.00ATOM        620    C       PHE 1  66        42.127     19.292    45.595    0.00  0.00ATOM        630    N       LEU 1  67        43.215     20.022    45.284    0.00  0.00ATOM        640    CA      VAL 1  68        46.498     21.387    48.362    0.00  0.00ATOM        650    O       GLN 1  69        50.803     22.866    50.219    0.00  0.00ATOM        660    CA      ALA 1  70        53.449     23.103    49.362    0.00  0.00ATOM        670    N       ASN 1  72        54.328     25.348    46.073    0.00  0.00ATOM        680    H       ASN 1  72        54.543     24.583    46.688    0.00  0.00ATOM        690    CA      GLN 1  74        50.339     19.842    44.260    0.00  0.00ATOM        700    H       GLN 1  74        51.944     20.453    42.988    0.00  0.00ATOM        710    N       ARG 1  76        50.577     15.044    47.769    0.00  0.00ATOM        720    NH2     ARG 1  76        54.011     10.188    50.788    0.00-10.00ATOM        730    O       VAL 1  77        46.023     10.914    47.526    0.00  0.00ATOM        740    CG1     ILE 1  78        47.777      6.907    50.005    0.00-10.00ATOM        750    CA      HIS 1  80        40.780     11.388    52.730    0.00  0.00ATOM        760    H       HIS 1  80        41.218      9.323    52.479    0.00  0.00ATOM        770    CA      MET 1  82        36.473     13.665    57.838    0.00  0.00ATOM        780    C       GLN 1  83        34.947     16.028    61.231    0.00  0.00ATOM        790    N       ASN 1  84        33.981     15.605    60.369    0.00  0.00ATOM        800    H       ASN 1  84        34.119     14.781    59.818    0.00  0.00ATOM        810    C       LEU 1  86        37.422     18.445    58.459    0.00  0.00ATOM        820    O       LEU 1  87        41.223     17.166    57.050    0.00  0.00ATOM        830    CB      ARG 1  88        40.457     14.184    59.791    0.00  0.00ATOM        840    1HH2    ARG 1  88        46.682     14.107    62.948    0.00-10.00ATOM        850    CD2     LEU 1  89        43.806     15.533    52.385    0.00-10.00ATOM        860    NZ      LYS 1  90        44.864     10.064    59.098    0.00-10.00ATOM        870    CG1     VAL 1  91        46.535     12.735    52.469    0.00-10.00ATOM        880    OD2     ASP 1  92        52.180     11.532    52.667    0.00-10.00ATOM         890     H      THR 1  93      50.725    13.633    53.339    0.00  0.00ATOM         900     CA     ASN 1  95      54.929    21.043    56.864    0.00  0.00ATOM         910     N      PRO 1  96      57.286    20.437    56.984    0.00  0.00ATOM         920     O      LYS 1  97      57.521    23.693    61.501    0.00  0.00ATOM         930     N      THR 1  98      57.320    21.415    61.613    0.00  0.00ATOM         940     CA     PRO 1  99      56.381    21.518    66.253    0.00  0.00ATOM         950     CB     LYS 1 100      53.750    17.891    67.949    0.00  0.00ATOM         960     CA     TYR 1 101      50.630    20.736    69.559    0.00  0.00ATOM         970     OH     TYR 1 101      49.944    19.135    63.619    0.00-10.00ATOM         980     CE     LYS 1 102      47.542    21.545    75.121    0.00-10.00ATOM         990     CB     PHE 1 103      43.277    20.072    67.881    0.00  0.00ATOM        1000     C      VAL 1 104      41.408    23.420    71.835    0.00  0.00ATOM        1010     CB     ARG 1 105      37.907    24.574    71.572    0.00  0.00ATOM        1020     1HH2   ARG 1 105      33.661    29.085    68.772    O.00-10.00ATOM        1030     CD1    ILE 1 106      42.681    28.181    73.534    0.00-10.00ATOM        1040     NE2    GLN 1 107      35.728    28.776    78.914    0.00-10.00ATOM        1050     CD     PRO 1 108      33.656    29.121    73.952    0.00-10.00ATOM        1060     CB     GLN 1 110      39.177    33.234    75.066    0.00  0.00ATOM        1070     C      THR 1 111      42.901    34.786    71.876    0.00  0.00ATOM        1080     O      PHE 1 112      44.894    35.613    68.407    0.00  0.00ATOM        1090     CA     SER 1 113      47.540    34.866    67.825    0.00  0.00ATOM        1100     O      VAL 1 114      46.601    35.909    63.237    0.00  0.00ATOM        1110     CG     LEU 1 115      49.160    33.490    59.694    0.00-10.00ATOM        1120     N      CYS 1 117      46.030    34.630    55.825    0.00  0.00ATOM        1130     O      TYR 1 118      48.248    35.236    49.853    0.00  0.00ATOM        1140     H      TYR 1 118      47.440    36.618    52.950    0.00  0.00ATOM        1150     2HD2   ASN 1 119      46.101    31.926    46.119    0.00-10.00ATOM        1160     O      SER 1 121      49.508    36.542    52.957    0.00  0.00ATOM        1170     CG     PRO 1 122      52.421    35.128    56.391    0.00-10.00ATOM        1180     N      GLY 1 124      46.696    39.228    57.393    0.00  0.00ATOM        1190     CG1    VAL 1 125      49.664    37.853    62.809    0.00-10.00ATOM        1200     CD2    TYR 1 126      42.833    38.349    62.582    0.00-10.00ATOM        1210     O      GLN 1 127      41.059    39.016    66.620    0.00  0.00ATOM        1220     CA     CYS 1 128      39.984    36.602    67.096    0.00  0.00ATOM        1230     CB     ALA 1 129      36.381    37.952    69.933    0.00  0.00ATOM        1240     H      MET 1 130      35.304    35.178    70.814    0.00  0.00ATOM        1250     NH1    ARG 1 131      27.926    39.676    66.846    0.00-10.00ATOM        1260     C      PRO 1 132      27.808    31.255    67.632    0.00  0.00ATOM        1270     CG     ASN 1 133      24.739    33.596    64.847    0.00-10.00ATOM        1280     CB     HIS 1 134      30.772    33.423    63.817    0.00  0.00ATOM        1290     C      THR 1 135      30.198    38.360    64.245    0.00  0.00ATOM        1300     O      ILE 1 136      32.670    39.846    62.570    0.00  0.00ATOM        1310     CB     LYS 1 137      33.866    43.562    64.029    0.00  0.00ATOM        1320     CA     GLY 1 138      36.463    42.026    60.596    0.00  0.00ATOM        1330     HG     SER 1 139      37.041    43.922    57.126    0.00-10.00ATOM        1340     CE1    PHE 1 140      39.901    35.538    58.513    0.00-10.00ATOM       1350    CD1    LEU 1 141     43.875    40.846    52.382    0.00-10.00ATOM       1360    ND2    ASN 1 142     39.082    35.801    46.043    0.00-10.00ATOM       1370    CA     SER 1 144     42.063    33.792    53.246    0.00  0.00ATOM       1380    O      CYS 1 145     40.502    29.082    53.900    0.00  0.00ATOM       1390    CA     SER 1 147     42.642    30.982    58.841    0.00  0.00ATOM       1400    O      VAL 1 148     46.624    30.630    61.864    0.00  0.00ATOM       1410    N      PHE 1 150     47.784    30.277    66.520    0.00  0.00ATOM       1420    CZ     PHE 1 150     52.398    32.266    67.585    0.00-10.00ATOM       1430    1HD2   ASN 1 151     44.251    30.543    72.548    0.00-10.00ATOM       1440    CD1    ILE 1 152     53.889    32.924    71.901    0.00-10.00ATOM       1450    H      ASP 1 153     49.500    30.902    74.257    0.00  0.00ATOM       1460    CE2    TYR 1 154     50.008    30.985    81.946    0.00-10.00ATOM       1470    CG     ASP 1 155     54.609    28.772    72.820    0.00-10.00ATOM       1480    H      CYS 1 156     50.644    28.326    75.612    0.00  0.00ATOM       1490    CA     SER 1 158     45.951    25.105    70.856    0.00  0.00ATOM       1500    O      PHE 1 159     41.324    24.875    68.914    0.00  0.00ATOM       1510    CA     CYS 1 160     40.007    26.949    67.631    0.00  0.00ATOM       1520    CB     TYR 1 161     39.971    30.697    64.939    0.00  0.00ATOM       1530    N      MET 1 162     38.929    29.412    62.352    0.00  0.00ATOM       1540    CA     HIS 1 163     37.213    31.000    58.157    0.00  0.00ATOM       1550    H      HIS 1 163     38.922    29.733    58.276    0.00  0.00ATOM       1560    NE2    HIS 1 164     33.860    25.863    57.176    0.00-10.00ATOM       1570    CE     MET 1 165     28.719    30.330    56.409    0.00-10.00ATOM       1580    OE2    GLU 1 166     34.524    39.599    54.906    0.00-10.00ATOM       1590    H      LEU 1 167     30.253    36.661    57.382    0.00  0.00ATOM       1600    C      THR 1 169     24.944    39.243    60.093    0.00  0.00ATOM       1610    O      GLY 1 170     28.542    41.010    58.454    0.00  0.00ATOM       1620    N      HIS 1 172     32.263    37.549    58.965    0.00  0.00ATOM       1630    HD1    HIS 1 172     34.922    37.853    58.120    0.00-10.00ATOM       1640    C      GLY 1 174     33.839    28.160    60.834    0.00  0.00ATOM       1650    HG1    THR 1 175     34.645    23.627    62.429    0.00-10.00ATOM       1660    H      ASP 1 176     34.261    24.763    63.907    0.00  0.00ATOM       1670    N      GLU 1 178     38.684    21.432    66.315    0.00  0.00ATOM       1680    N      GLY 1 179     36.928    19.449    65.502    0.00  0.00ATOM       1690    CG     LYS 1 180     33.273    21.204    67.272    0.00-10.00ATOM       1700    C      PHE 1 181     31.601    24.890    64.501    0.00  0.00ATOM       1710    N      TYR 1 182     31.653    26.161    64.047    0.00  0.00ATOM       1720    CZ     TYR 1 182     35.615    29.868    65.847    0.00-10.00ATOM       1730    CA     PRO 1 184     24.481    27.056    63.797    0.00  0.00ATOM       1740    CB     PHE 1 185     26.840    28.974    60.189    0.00  0.00ATOM       1750    C      VAL 1 186     27.231    26.113    56.204    0.00  0.00ATOM       1760    CB     ASP 1 187     30.043    24.317    54.604    0.00  0.00ATOM       1770    CG     ARG 1 188     25.488    24.060    50.994    0.00-10.00ATOM       1780    2HH2   ARG 1 188     29.047    21.289    52.440    0.00-10.00ATOM       1790    NE2    GLN 1 189     29.222    32.366    50.336    0.00-10.00ATOM       1800    CG2    THR 1 190     22.138    28.624    53.970    0.00-10.00ATOM      1810     CA     GLN 1 192     21.716    33.070    56.187    0.00  0.00ATOM      1820     H      GLN 1 192     21.844    33.571    54.135    0.00  0.00ATOM      1830     O      ALA 1 194     17.752    39.218    61.559    0.00  0.00ATOM      1840     C      THR 1 196     23.542    38.947    64.928    0.00  0.00ATOM      1850     O      ASP 1 197     24.484    42.390    67.384    0.00  0.00ATOM      1860     CB     THR 1 198     23.138    39.158    69.494    0.00  0.00ATOM      1870     OG1    THR 1 199     26.351    43.601    72.460    0.00-10.00ATOM      1880     CG2    ILE 1 200     30.748    39.441    72.442    0.00-10.00ATOM      1890     HG1    THR 1 201     27.620    38.612    80.141    0.00-10.00ATOM      1900     H      LEU 1 202     30.306    37.721    76.909    0.00  0.00ATOM      1910     2HD2   ASN 1 203     34.587    40.201    72.186    0.00-10.00ATOM      1920     N      LEU 1 205     30.783    43.393    78.728    0.00  0.00ATOM      1930     CA     ALA 1 206     34.636    42.663    79.996    0.00  0.00ATOM      1940     CG     TRP 1 207     34.927    47.294    75.923    0.00-10.00ATOM      1950     H      TRP 1 207     33.731    44.280    78.188    0.00  0.00ATOM      1960     N      TYR 1 209     34.992    45.917    82.310    0.00  0.00ATOM      1970     CZ     TYR 1 209     31.815    42.736    84.809    0.00-10.00ATOM      1980     N      ALA 1 211     37.728    48.691    81.803    0.00  0.00ATOM      1990     CB     VAL 1 212     36.315    48.837    86.446    0.00  0.00ATOM      2000     CG2    ILE 1 213     42.829    46.575    85.892    0.00-10.00ATOM      2010     ND2    ASN 1 214     42.949    52.948    81.303    0.00-10.00ATOM      2020     CA     ASP 1 216     38.383    54.736    82.591    0.00  0.00ATOM      2030     C      ARG 1 217     34.671    56.643    84.710    0.00  0.00ATOM      2040     1HH1   ARG 1 217     31.041    52.085    86.486    0.00-10.00ATOM      2050     CG     TRP 1 218     34.183    57.331    81.361    0.00-10.00ATOM      2060     H      TRP 1 218     33.670    55.552    83.286    0.00  0.00ATOM      2070     CE2    PHE 1 219     33.459    52.445    83.178    0.00-10.00ATOM      2080     CD2    LEU 1 220     28.678    57.282    90.314    0.00-10.00ATOM      2090     1HD2   ASN 1 221     25.192    55.776    82.926    0.00-10.00ATOM      2100     NE     ARG 1 222     20.675    56.618    85.973    0.00-10.00ATOM      2110     N      PHE 1 223     20.905    52.380    88.109    0.00  0.00ATOM      2120     CZ     PHE 1 223     18.138    53.038    83.807    0.00-10.00ATOM      2130     H      THR 1 224     18.718    49.281    89.267    0.00  0.00ATOM      2140     N      THR 1 226     21.035    43.559    87.208    0.00  0.00ATOM      2150     CA     LEU 1 227     20.153    39.829    85.300    0.00  0.00ATOM      2160     C      ASN 1 228     16.331    42.280    83.659    0.00  0.00ATOM      2170     CA     ASP 1 229     16.505    44.465    82.587    0.00  0.00ATOM      2180     C      PHE 1 230     19.342    42.229    80.156    0.00  0.00ATOM      2190     N      ASN 1 231     18.207    41.510    80.349    0.00  0.00ATOM      2200     H      ASN 1 231     17.677    41.566    81.195    0.00  0.00ATOM      2210     N      VAL 1 233     17.783    44.237    77.273    0.00  0.00ATOM      2220     C      ALA 1 234     18.960    40.539    74.364    0.00  0.00ATOM      2230     SD     MET 1 235     14.577    37.692    75.638    0.00-10.00ATOM      2240     CE     LYS 1 236     11.976    47.483    71.827    0.00-10.00ATOM      2250     CB     TYR 1 237     18.621    46.710    73.169    0.00  0.00ATOM      2260     N      ASN 1 238     19.398    43.543    71.844    0.00  0.00ATOM      2270    H      ASN 1 238     18.473    43.256    72.096    0.00  0.00ATOM      2280    CE2    TYR 1 239     25.781    41.982    77.612    0.00-10.00ATOM      2290    CG     GLU 1 240     25.502    35.676    75.234    0.00-10.00ATOM      2300    CG     PRO 1 241     20.307    35.388    75.609    0.00-10.00ATOM      2310    H      LEU 1 242     21.016    36.271    80.043    0.00  0.00ATOM      2320    N      GLN 1 244     22.946    33.119    84.949    0.00  0.00ATOM      2330    2HE2   GLN 1 244     28.116    32.306    86.555    0.00-10.00ATOM      2340    H      ASP 1 245     23.511    34.624    88.405    1.00  0.00ATOM      2350    NE2    HIS 1 246     30.401    41.661    88.060    1.00 20.00ATOM      2360    H      VAL 1 247     27.221    36.167    85.839    0.00  0.00ATOM      2370    N      ILE 1 249     32.922    33.160    84.188    0.00  0.00ATOM      2380    CA     LEU 1 250     33.657    37.205    84.517    0.00  0.00ATOM      2390    C      GLY 1 251     35.816    37.729    88.666    0.00  0.00ATOM      2400    N      LEU 1 253     38.213    39.340    87.456    0.00  0.00ATOM      2410    CA     SER 1 254     35.727    42.570    88.030    0.00  0.00ATOM      2420    O      ALA 1 255     38.186    42.023    93.142    0.00  0.00ATOM      2430    OE1    GLN 1 256     41.660    45.911    90.394    0.00-10.00ATOM      2440    OG1    THR 1 257     36.543    46.886    90.393    0.00-10.00ATOM      2450    CA     ILE 1 259     32.234    46.014    91.304    0.00  0.00ATOM      2460    C      ALA 1 260     28.354    44.974    88.734    0.00  0.00ATOM      2470    CG2    VAL 1 261     25.629    42.407    87.248    0.00-10.00ATOM      2480    H      LEU 1 262     25.996    45.354    89.308    0.00  0.00ATOM      2490    N      MET 1 264     27.620    47.956    85.690    0.00  0.00ATOM      2500    CA     CYS 1 265     24.875    46.512    82.782    0.00  0.00ATOM      2510    CB     ALA 1 266     23.641    50.510    85.164    0.00  0.00ATOM      2520    C      LEU 1 268     23.362    50.102    78.399    0.00  0.00ATOM      2530    O      LYS 1 269     20.763    53.807    79.519    0.00  0.00ATOM      2540    N      GLU 1 270     22.984    53.548    79.010    0.00  0.00ATOM      2550    N      LEU 1 271     22.790    54.784    76.394    1.00  0.00ATOM      2560    CA     LEU 1 272     26.092    51.401    74.958    1.00  0.00ATOM      2570    C      GLN 1 273     24.368    50.725    70.789    0.00  0.00ATOM      2580    N      ASN 1 274     24.232    52.063    70.908    0.00  0.00ATOM      2590    H      ASN 1 274     23.974    52.500    71.772    0.00  0.00ATOM      2610    CG     ASN 1 277     30.936    59.522    69.646    0.00-10.00ATOM      2620    H      GLY 1 278     34.101    59.034    72.015    0.00  0.00ATOM      2630    NH1    ARG 1 279     29.236    56.900    79.660    0.00-10.00ATOM      2640    C      THR 1 280     37.544    55.097    76.480    0.00  0.00ATOM      2650    O      ILE 1 281     40.191    51.726    75.792    0.00  0.00ATOM      2660    CB     LEU 1 282     42.784    52.930    76.208    0.00  0.00ATOM      2670    N      SER 1 284     37.961    53.448    72.537    0.00  0.00ATOM      2680    C      THR 1 285     33.319    55.226    69.969    0.00  0.00ATOM      2690    O      ILE 1 286     32.736    51.485    71.044    0.00  0.00ATOM      2700    CB     LEU 1 287     29.315    49.279    70.596    0.00  0.00ATOM      2710    CG     GLU 1 288     35.599    49.139    69.228    0.00-10.00ATOM      2720    CG     ASP 1 289     31.047    43.803    68.033    0.00-10.00ATOM      2730    CD     GLU 1 290     38.693    41.598    68.928    0.00-10.00ATOM      2740    CD1    PHE 1 291            37.706     45.707     71.952    0.00-10.00ATOM      2750    CB     THR 1 292            38.680     38.425     74.822    0.00  0.00ATOM      2760    CG     PRO 1 293            36.811     37.320     79.183    0.00-10.00ATOM      2770    CE1    PHE 1 294            43.929     33.482     76.111    0.00-10.00ATOM      2780    OD1    ASP 1 295            44.724     39.398     74.625    0.00-10.00ATOM      2790    H      VAL 1 296            42.188     40.354     78.895    0.00  0.00ATOM      2800    CA     ARG 1 298            47.794     39.478     80.359    0.00  0.00ATOM      2810    HE     ARG 1 298            48.278     35.201     76.625    0.00-10.00ATOM      2820    CB     GLN 1 299            47.327     43.796     78.727    0.00  0.00ATOM      2830    C      CYS 1 300            45.417     44.503     83.834    0.00  0.00ATOM      2840    OG     SER 1 301            43.745     43.277     86.989    0.00-10.00ATOM      2850    C      VAL 1 303            50.771     37.521     86.097    0.00  0.00ATOM      2856    H      VAL 1 303            50.270     39.155     83.507    0.00  0.00END

Claims (4)

1.一种多肽的空间构象模型,其特征在于,该模型是以与3CLpro蛋白序列有90%以上同源性的多肽序列、或该蛋白活性中心位点所对应的氨基酸序列为基础,通过同源模建方法构建而成。
2.根据权利要求1所述空间构象模型,其特征在于,该模型以3CLpro蛋白序列第1到303位氨基酸序列为基础,通过同源模建方法得到。
3.根据权利要求1或2所述的空间构象模型,其特征在于,该模型与3CLpro第1到303位氨基酸所构建的模型中相对应的氨基酸残基的Cα碳原子的空间坐标的均方根偏差(RMS deviation)不大于3。
4.一种权利要求1、2或3所述的多肽空间构象模型的应用,其特征在于,以该空间构象模型为模板,以计算机模拟空间结构的匹配与否为根据,筛选能够改变非典型性肺炎冠状病毒表达的蛋白质3CLpro活性的物质,具体包括下列步骤:
(1)将目的蛋白序列的空间构象模型导入结构模拟软件,作为模板;
(2)将候选物质的空间构象模型数据导入结构模拟软件;
(3)对步骤(1)和(2)中两个模型做匹配分析操作;
(4)记录空间构象可以匹配的候选物质。
CNA031290299A 2003-06-02 2003-06-02 非典型性肺炎冠状病毒蛋白质空间构象模型及其应用 Pending CN1468959A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA031290299A CN1468959A (zh) 2003-06-02 2003-06-02 非典型性肺炎冠状病毒蛋白质空间构象模型及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA031290299A CN1468959A (zh) 2003-06-02 2003-06-02 非典型性肺炎冠状病毒蛋白质空间构象模型及其应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1468959A true CN1468959A (zh) 2004-01-21

Family

ID=34153416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA031290299A Pending CN1468959A (zh) 2003-06-02 2003-06-02 非典型性肺炎冠状病毒蛋白质空间构象模型及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1468959A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105765592A (zh) * 2013-09-27 2016-07-13 科德克希思公司 酶变体的自动筛选
US11342046B2 (en) 2013-09-27 2022-05-24 Codexis, Inc. Methods and systems for engineering biomolecules

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105765592A (zh) * 2013-09-27 2016-07-13 科德克希思公司 酶变体的自动筛选
CN105765592B (zh) * 2013-09-27 2019-12-17 科德克希思公司 用于酶变体的自动筛选的方法、装置和系统
US10696964B2 (en) 2013-09-27 2020-06-30 Codexis, Inc. Automated screening of enzyme variants
US11342046B2 (en) 2013-09-27 2022-05-24 Codexis, Inc. Methods and systems for engineering biomolecules
US11535845B2 (en) 2013-09-27 2022-12-27 Codexis, Inc. Automated screening of enzyme variants

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Robson COVID-19 Coronavirus spike protein analysis for synthetic vaccines, a peptidomimetic antagonist, and therapeutic drugs, and analysis of a proposed achilles’ heel conserved region to minimize probability of escape mutations and drug resistance
Li et al. Progress in developing inhibitors of SARS-CoV-2 3C-like protease
Balavignesh et al. Molecular docking study ON NS5B polymerase of hepatitis c virus by screening of volatile compounds from Acacia concinna and ADMET prediction
Zhu et al. Progress on SARS-CoV-2 3CLpro inhibitors: inspiration from SARS-CoV 3CLpro peptidomimetics and small-molecule anti-inflammatory compounds
DE602004011047T2 (de) Kristallstruktur von der humanen coronavirus 229e hauptproteinase und deren verwendung zur entwicklung von sars-inhibitoren
Canning et al. Crystal structures of Trypanosoma brucei oligopeptidase B broaden the paradigm of catalytic regulation in prolyl oligopeptidase family enzymes
Waqas et al. Immunoinformatics and molecular docking studies predicted potential multiepitope-based peptide vaccine and novel compounds against novel SARS-CoV-2 through Virtual screening
US8415151B2 (en) Crystalline recombinant interferon with altered spatial configuration, three-dimensional structure and uses thereof
Di Micco et al. Peptide derivatives of the zonulin inhibitor larazotide (AT1001) as potential anti SARS-CoV-2: molecular modelling, synthesis and bioactivity evaluation
Kagawa et al. Model for substrate interactions in C5a peptidase from Streptococcus pyogenes: A 1.9 Å crystal structure of the active form of ScpA
You et al. Rational design of stapled antimicrobial peptides
Sokullu et al. Analysis of the SARS-CoV-2-host protein interaction network reveals new biology and drug candidates: focus on the spike surface glycoprotein and RNA polymerase
Grant et al. Conotoxins and structural biology: a prospective paradigm for drug discovery
CN1468959A (zh) 非典型性肺炎冠状病毒蛋白质空间构象模型及其应用
Manickavasagam Spike protein of SARS-CoV-2: impact of single amino acid mutation and effect of drug binding to the variant-in silico analysis
Chen et al. Structure–activity relationship and molecular docking of a Kunitz-like trypsin inhibitor, Kunitzin-ah, from the skin secretion of Amolops hainanensis
JP2008520734A (ja) Pf4ファーマコフォア及びそれらの使用
US20150031859A1 (en) Use of new recombinant interferons with altered spatial configuration and three-dimensional structure
US6721663B1 (en) Method for manipulating protein or DNA sequence data in order to generate complementary peptide ligands
Seif Sequence homology between the large tumor antigen of polyoma viruses and the putative E1 protein of papilloma viruses
CN113621680A (zh) 一种猪流行性腹泻病毒的3c样蛋白酶抑制剂及其筛选方法、以及其应用
CA2301201A1 (en) Method of inhibiting cathepsin k
Schoenenwald et al. Structural and antigenic investigation of Usutu virus envelope protein domain III
TWI841147B (zh) 哺乳類細胞株及其用於製造豬瘟病毒可溶性e2重組抗原之方法暨其應用
CN113521286B (zh) 冠状病毒蛋白酶抑制剂及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication