冠状病毒S蛋白假病毒

病毒进入宿主细胞的第一步是结合到细胞表面，这个过程是由病毒表面的特异性受体蛋白与细胞表面受体的互补配对介导的。对于包膜病毒，如冠状病毒和慢病毒，其最外层由一层磷脂双分子层构成，而病毒受体蛋白包被于膜上并且向外突出。对于无包膜病毒，如腺病毒和腺相关病毒（AAV），其最外层为蛋白质衣壳。无包膜病毒的病毒受体蛋白是其衣壳的一部分。

冠状病毒的刺突蛋白（S蛋白）在病毒包膜外产生刺突形状并形成花冠一样的结构，冠状病毒的名称由此而来。这些刺突首先帮助病毒依附在宿主细胞表面，然后介导病毒包膜与细胞膜的融合从而让病毒颗粒进入细胞。

冠状病毒包含大量的拥有不同宿主嗜性的病毒类型。一种给定的冠状病毒通常只能有效感染一种或几种宿主，这是由于一种给定病毒类型的S蛋白只能特异地与它的宿主受体结合导致的。比如说，SARS-CoV和SARS-CoV-2，可分别引起SARS和COVID-19，它们的S蛋白通过与人类呼吸道、肺以及上皮细胞的表面ACE2受体结合感染人类。另一方面，MERS-CoV，引起了MERS，通过与人DDP4受体结合进入人体细胞。

使用假病毒研究冠状病毒侵入细胞方式

对于理解冠状病毒如何进入细胞，以及一种嗜性的冠状病毒如何演化导致病毒可以从一种宿主跨物种感染至另一种宿主的背后机制，研究不同冠状病毒的S蛋白如何与它们的宿主受体结合是十分重要的。但是这样的研究通常难以实施，这是因为一些有活性的冠状病毒毒株是危险的，比如说SARS-CoV-2这种病毒只能在生物安全三级（BSL-3）的实验室进行操作。

作为使用活性冠状病毒的替代方案，使用慢病毒、VSV病毒等工具病毒进行人工重组获得的S蛋白假病毒是一个更可行的方向。这些工具病毒与冠状病毒一样都是包膜病毒，冠状病毒的S蛋白可以同样被引入到工具病毒的包膜结构上。以S蛋白包被的假病毒可以模拟冠状病毒结合细胞表面受体进入细胞的过程。用于制备假病毒的工具病毒本身是十分安全的，可以整合任何类型的冠状病毒的野生型或者突变型的S蛋白。

载体家提供多样化的S蛋白假病毒。这些不同类型的S蛋白来自于种类繁多的各种冠状病毒家族。不同的病毒载体可以表达不同的报告基因，如EGFP或者荧光素酶，从而实现对病毒进入宿主细胞的过程监测。

试验验证

我们开发了一系列专有技术用以优化我们的病毒假型化工艺。经我们优化后的假病毒，对比通常方式包装的假病毒具有更高的转导效率。我们的假病毒通过了实际的实验测试，以下实验结果展示了在ACE2过表达293T细胞中分别转导SARS-CoV-2 S蛋白假慢病毒和SARS-CoV-2 D614G突变型S蛋白假慢病毒的感染效果。转导后细胞使用荧光报告基因（图1）和萤火虫荧光素酶报告基因（图2）标记，显示无/低ACE2表达的293T细胞无法有效被转导，而高ACE2表达的293T细胞可以被有效转导。我们建议使用我们的ACE2过表达细胞株进行S蛋白假病毒转导。

点击此处查看我们用于冠状病毒研究的细胞模型。

下方为转导测试（图1、2、3）、荧光素酶报告基因试验（图4）和Western blot（图5）。

图1 293T细胞和表达hACE2的293T细胞使用以下假慢病毒转导：分别携带野生型SARS-CoV-2（WT）、B.1.1.529（omicron）以及D614G S蛋白。没有S蛋白的秃慢病毒用作阴性对照。转导后72 h成像。

图2 使用N439K和N501Y蛋白假慢病毒转导293T（表达hACE2）细胞

图3 使用B.1.1.7和B.1.351 S蛋白假慢病毒转导293T（表达hACE2）细胞

图4 使用SARS-CoV-2野生型S蛋白假慢病毒和D614G S蛋白假慢病毒转导表达hACE2的293T细胞，表达荧光素酶基因。转导后72 h测定荧光素酶活性。背景信号已从每组的发光值中减去。

图5 Western blot使用SARS-CoV-2 S蛋白S2结构域抗体，展现了假病毒上的全长和自我切割了S2结构域的S蛋白。注：冠状病毒S蛋白在介导病毒感染细胞时会发生自我切割。泳道1：marker。泳道2：未转导的293T细胞。泳道3：转导了VSV-G假慢病毒的293T细胞。泳道4：293T细胞只转导了表达S蛋白的辅助质粒。泳道5：293T细胞转导了了S蛋白假慢病毒的包装质粒。泳道6：VSV-G假慢病毒。泳道7：S蛋白假慢病毒。

我应该如何获取S蛋白假病毒包装服务？

您可以通过下面的链接咨询我们有关S蛋白假病毒包装服务：

可用于假型化的慢病毒载体类型

理论上，任何慢病毒载体都可以被假型化。您可以在下方链接定制慢病毒载体：

可用于假型化的VSV病毒载体类型

理论上，任何VSV病毒都可以被假型化。您可以在下方链接定制VSV病毒载体：

如果您不能从上方选择中获得您期望的载体设计，您可以在以下链接中定制您的VSV载体。

假病毒所使用的刺突蛋白（S蛋白）类型

自然界中冠状病毒是由一大群病毒组成的并可以感染我们所知的每一种哺乳动物。迄今已有数百种冠状病毒被发现。对于其中一些可以感染人类、牲口、宠物以及模式动物的类型，以及一些在演化上趋近于这些类型的，我们都尤为关注。这些备受关注的重要类型的冠状病毒系统发育树如下图所示：

关于该些病毒的更多细节信息如下表所示：

载体家提供以上任何一种冠状病毒类型的S蛋白假病毒包装。我们同样可接收其他类型的S蛋白假病毒包装。

对于SARS-CoV-2 S蛋白假病毒包装，我们有两种S蛋白供选择。我们默认选用的S蛋白序列来源于首次报道的新冠病毒基因组序列（GenBank编号：NC_045512.2）。然而随后的研究发现，一些新冠病毒的S蛋白发生了D614G突变（GenBank编号：MT628063.1），显著增强了病毒的感染能力。得益于其传播优势，S蛋白D614G突变型的新冠病毒已扩散到全球多个地区。载体家在此也进一步提供该种突变型S蛋白的假病毒包装。S蛋白D614G突变型的假病毒可更有效地转导ACE2表达细胞系。

载体家亦提供不含有任何包膜蛋白的“光秃型”慢病毒。该类型病毒可用于阴性对照。