深圳湾实验室、北京大学深圳研究生院和明尼苏达大学的科研人员在PNAS期刊在线发表题为“Enhanced receptor binding of SARS-CoV-2 through
networks of hydrogen-bonding and hydrophobic interactions”的文章。
文章指出,为了阐明常见受体蛋白血管紧张素转换酶-2(ACE2)和SARS-CoV-2以及SARS-CoV的受体结合域之间不同蛋白质-蛋白质相互作用的结构来源,研究人员进行了分子动力学和自由能模拟。动态轨迹分析表明,COVID-19的结合界面由一块主要疏水区域和精细的氢键网络组成。从SARS-CoV序列中的疏水残基到SARS-CoV-2的Lys417的关键突变在中心疏水接触区域形成了一个盐桥,这与极性残基突变一起导致了比SARS-CoV复合物更大的静电互补性。此外,与SARS-CoV复合物相比,静电效应和增强的疏水性包封(在一个短的12-残基环中去除5个脯氨酸残基中的4个)都导致SARS-CoV-2复合物构想构象向更倾斜的结合槽偏移。另一方面,在SARS-CoV-2同源复合物模型中,SARS-CoV中和抗体80R复合物中的疏水接触被破坏,这是由于80R无法识别SARS-CoV-2所致。