[发明专利]可特异性结合新型冠状病毒核衣壳蛋白的多肽分子及制备方法

说明书

本发明提供了一种可特异性结合新型冠状病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS‑CoV‑2)核衣壳蛋白(Nucleocapsid protein,N蛋白)的多肽分子及制备方法，涉及生物技术领域，该多肽分子的氨基酸序列为MQPMNALGGGAY。本发明采用优化的液相亲和淘选方式，快速淘选获得可特异性结合新型冠状病毒核衣壳蛋白的多肽分子，所述的多肽分子与具传统的抗体相比，具有优良的特异性，更好的酸碱耐受及热稳定性，该多肽分子的获得无需免疫过程、制备简单、成本低、周期短，该多肽分子既可通过生物培养的方式大量扩增，也可以通过化学合成或者基因工程的方法进行大量制备，为新型冠状病毒核衣壳蛋白特异性识别元件的制备提供了新的路径，具有较好的应用价值。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别是涉及可特异性结合新型冠状病毒(SevereAcute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)核衣壳蛋白(Nucleocapsidprotein,N蛋白)的多肽分子及制备方法。

背景技术

现有研究已证实，新型冠状病毒肺炎(Coronavirus disease 2019,COVID-19)是由新型冠状病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)所导致。研究表明，新型冠状病毒为正链单链RNA病毒，基因组长约30Kb，两端为非编码区，中间为非结构蛋白编码区和结构蛋白编码区。非结构蛋白编码区主要包括开放读码框ORF1a和ORF1b基因，编码16个非结构蛋白。结构蛋白编码区主要编码刺突蛋白、包膜蛋白、膜蛋白和核衣壳蛋白。核衣壳蛋白(Nucleocapsid protein,N蛋白)序列保守程度高，在病毒复制过程中发挥重要作用。N蛋白与病毒RNA结合形成复合体，随后在膜蛋白和包膜蛋白的共同作用下，包裹后进入病毒衣壳中。N蛋白是SARS-CoV-2含量最丰富的蛋白，能刺激机体产生高亲和力的抗体。N蛋白可作为检测抗原，用于COVID-19患者的血清抗体检测。同理，检测SARS-CoV-2病毒裂解后释放出的N蛋白，也可作为判断SARS-CoV-2病毒是否存在的一个依据。

现有技术未发现有关于可特异性结合新型冠状病毒(Severe Acute RespiratorySyndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)核衣壳蛋白(Nucleocapsid protein,N蛋白)的多肽分子的报导。

发明内容

本发明以新型冠状病毒核衣壳蛋白为靶分子，将靶分子结合到酶标板载体上，投入噬菌体随机展示十二肽库，通过优化的亲和淘选条件，获得了一种可特异性结合新型冠状病毒核衣壳蛋白的多肽分子，其氨基酸序列为：M-Q-P-M-N-A-L-G-G-G-A-Y。

上述多肽分子结构中，大写英文字母分别代表已知天然L-型氨基酸残基或其D-型异构体的一种，即M代表甲硫氨酸(蛋氨酸)残基，Q代表谷氨酰胺残基，P代表脯氨酸残基，N代表天冬酰胺残基，A代表丙氨酸残基，L代表亮氨酸残基，G代表甘氨酸残基，Y代表酪氨酸残基。

本发明还涉及编码上述多肽分子氨基酸序列(MQPMNALGGGAY)的核苷酸，其序列为:ATG CAG CCT ATG AAT GCT TTG GGT GGT GGT GCT TAT。

本发明提及多肽分子可通过噬菌体扩增、化学合成或基因工程重组表达的方式进行大量制备。噬菌体扩增是指将展示有多肽分子的噬菌体，通过生物扩增的方式，大量繁殖生产展示有多肽分子的噬菌体粒子。化学合成是指依据公布的多肽氨基酸序列，通过化学合成多肽的方式进行多肽合成。基因工程重组表达的方式是指将编码多肽分子的基因，通过克隆至表达载体，以多肽-融合蛋白的形式进行多肽分子的大量制备。

本发明的有益效果是：本发明所提及的多肽分子可替代传统的新型冠状病毒核衣壳蛋白抗体分子，该多肽分子具有特异性强、结构稳定性好、耐酸碱、耐高温，制备简单、快速等特点。