無名のファクターXのご紹介
こんにちは。新型コロウイルスに感染しやすい人としにくい人がいる。このことを実感しますか？新型コロナウイルスのスパイク蛋白は人の細胞表面に発現しているACE2に結合することで感染をはじめます。
ACE2は人によって少しずづ構造が違う。ACE2の構造は遺伝するので、同一民族内のACE2構造の類似性は高い。
ACE2には、スパイク蛋白の結合の強弱に関係する場所があります。その人固有のACE2が強くスパイク蛋白と結合する人は、新型コロナウイルス感染に対する感受性が高い。
Ali博士たちは始めに、それぞれの民族におけるACE2の遺伝子配列を調べました。
結果は、民族によってACE2とスパイク蛋白の結合の強弱に関係する場所の遺伝子が異なると判明しました。東アジアの多くはACE2のタンパク質がI468Vになっていてかなり感染しずらい。
方法：配座異性体間および配座異性体とバックボーン間のペアワイズ相互作用エネルギーをポアソン・ボルツマン (PB) 方程式用いて計算した。
初期座標は、SARS-CoV-2 の S タンパク質の受容体結合ドメイン (RBD) と結合した野生型 (WT) ヒト ACE2 の X 線結晶構造に従って定義されました (PDB ID: 6M17)。
変異したアミノ酸はマゼンタ。
東アジア人のI468Vは、最も感染しにくい構造であるK26Rよりもかなりスパイク蛋白RBDとのドッキング部位から離れています。
それぞれのACE2とスパイク蛋白の結合強度をグラフ (下図) にすると東アジア人に多いI468V変異は基準よりも少し結合力が高い(-42.1KCal/mol)が、他の変異と比較すると感染しずらいポジションにあります。
コロナ流行中は感染者の体内でスパイク蛋白のACE2結合親和性が向上する遺伝子変異の蓄積が想定されます。
鼻うがいなど継続することをおすすめします。
論文：ACE2 coding variants in different populations and their potential impact on SARS-CoV-2 binding affinity.
Biochem Biophys Rep. 2020 Dec; 24: 100798.
読んでくださいましてありがとうございます。
いかがでしたか？ 自分のACE2の構造を確かめたくなりましたか？
仮に感染した経験があっても悲しまないでください。
なお、これはかなり大雑把な研究ですが、スパイク蛋白の構造を変えて特定のポピュレーションをターゲットとした生物兵器作成が可能です。
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参照蛋白の構造
ダウンロードしてクリックするとmp4ファイルとしてアニメーションが見れます。
蛋白名は、The 2019-nCoV RBD/ACE2-B0AT1 complexです。
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