[发明专利]新型冠状病毒巴西株P．1突变株RBD的基因及其应用

说明书

本发明属于生物技术领域，具体涉及新型冠状病毒巴西株P．1突变株RBD的基因及其应用。本发明的新型冠状病毒巴西株P．1突变株RBD的基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1或SEQ ID NO.6所示。本发明通过优化野生型新型冠状病毒巴西株P．1突变株RBD的基因序列，并结合筛选确定了相对最佳序列，优化后序列产生的克隆表达效率比野生型新型冠状病毒巴西株P．1突变株RBD序列表达效率大幅提高，从而，本发明的新型冠状病毒巴西株P．1突变株RBD的基因更有利于用于制备新型冠状病毒疫苗以应对新冠病毒巴西突变株的感染。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及新型冠状病毒巴西株P．1突变株RBD的基因及其应用。

背景技术

发现于2019年底的新型冠状病毒（Severe acute respiratorysyndromecoronavirus 2，SARS-CoV-2），引发了新型冠状病毒肺炎COVID-19，是目前已知的第7种可以感染人的冠状病毒，其余6种分别是HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、引发重症急性呼吸综合征的SARS-CoV和引发中东呼吸综合征的MERS-CoV。

冠状病毒是一类具有囊膜、基因组为线性单股正链的RNA病毒，是自然界广泛存在的一大类病毒。冠状病毒粒子呈不规则形状，有包膜，颗粒呈圆形或椭圆形，直径约60-220nm。病毒粒子外包着脂肪膜，膜表面有三种糖蛋白：刺突糖蛋白（S，Spike Protein）；小包膜糖蛋白（E，Envelope Protein）；膜糖蛋白（M，Membrane Protein）。刺突糖蛋白（S）通过受体结合位点（RBD）结合宿主的血管紧张素转化酶2（ACE-2）进入细胞。S蛋白是病毒进入人体的关键，是疫苗和治疗性中和抗体的主要靶点。S蛋白的受体结合（RBD）结构域可与宿主ACE2受体结合，介导病毒入侵宿主细胞。

冠状病毒的核酸为非节段正链单股RNA，基因组为27-31kb，其遗传物质是RNA病毒中最长的，突变可以说是新冠病毒这类RNA病毒的最大特性。病毒入侵宿主细胞后，会大量复制自己来实现感染传播。在复制过程中，RNA病毒并没有校正机制，出现复制错误无法自行纠正，在大量的复制中就容易出现新的变异，而新的变异的结果是导致疫苗有效性降低或者失效的主要原因。

据世界卫生组织官网显示，目前全世界已经发现数百种新冠病毒的变种，巴西突变株最早于2021年1月在抵达日本的巴西旅行者身上发现，并在该国快速传播和流行，目前已扩散到至少25个国家。巴西株P．1突变基因组含有至少16个特定的位点突变，其中Spike蛋白含有11个突变，包括引起疫苗传染性增强的N501Y突变，以及具有抗体抵抗的E484K突变。具体突变例如：L18F，T20N，P26S，D138Y，R190S，K417T，E484K，N501Y，H655Y，T1027I，V1176F。巴西出现了令人担心的情况，2020年底起，新病例开始激增，新增数量远超此前高峰期的数量。甚至以前感染过新冠已经康复的人们也重新受到变异病毒的侵袭。P．1突变体RBD区K417T，E484K，N501Y的组合可引起RBD构象的巨大变化，可能引起P．1的感染性和抗原性变化，从而影响自然感染或疫苗接种产生的抗体对病毒识别和中和的能力。总之，各地出现的多种变异病毒出现了传染性提高、逃避免疫的特点。1月27日，《柳叶刀》发表一篇研究报告称不排除变异病毒株P．1具有能够逃逸人类免疫反应的能力，而导致新冠肺炎患者的二次感染。