发明名称：一种SARS-CoV-2假病毒
摘要
本发明涉及基因工程和分子生物学领域，具体涉及截短的Spike蛋白或其变体，包含所述蛋白的融合蛋白、载体、宿主细胞和类病毒颗粒。所述类病毒颗粒可用于抗SARS‑CoV‑2的抗体和药物的筛选(例如，检测SARS‑CoV‑2抗体的中和活性，或者在细胞水平上筛选抑制SARS‑CoV‑2感染的药物)。本发明还涉及包含上述蛋白的药物组合物和试剂盒。
权利要求
1.截短的Spike蛋白或其变体，其中，与野生的SARS-CoV-2的Spike蛋白相比，(1)所述截短的Spike蛋白的C端截短了13-23个氨基酸，和/或，(2)所述截短的Spike蛋白在下述位置上的氨基酸被缺失：与SEQ ID NO:1的第669-672位对应的位置；
其中，所述变体与所述截短的Spike蛋白相比，具有一个或多个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个，2个，3个，4个，5个，6个，7个，8个，9个或10个氨基酸的置换、缺失或添加；例如1个，2个，3个，4个，5个，6个，7个，8个，9个或10个氨基酸的保守置换)。
2.权利要求1所述的截短的Spike蛋白或其变体，其中，与野生的SARS-CoV-2的Spike蛋白相比，该截短的Spike蛋白的C端截短了13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23个氨基酸；
优选地，与野生的SARS-CoV-2的Spike蛋白相比，所述截短的Spike蛋白还含有缺失，即，在下述位置上的氨基酸被缺失：与SEQ ID NO:1的第669-672位对应的位置；
优选地，所述被缺失的氨基酸为furin酶切位点；
优选地，所述被缺失的氨基酸为PRRA。
3.权利要求1所述的截短的Spike蛋白或其变体，其中，与野生的SARS-CoV-2的Spike蛋白相比，所述截短的Spike蛋白在下述位置上的氨基酸被缺失：与SEQ ID NO:1的第669-672位对应的位置；
优选地，与野生的SARS-CoV-2的Spike蛋白相比，所述截短的Spike蛋白的C端还被截短了13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23个氨基酸；
优选地，所述被缺失的氨基酸为furin酶切位点；
优选地，所述被缺失的氨基酸为PRRA。
4.权利要求1-3任一项所述的截短的Spike蛋白或其变体，其具有选自下列的氨基酸序列：
(1)SEQ ID NO:2-SEQ ID NO:23；
(2)与SEQ ID NO:2-SEQ ID NO:23任一项所示的序列相比具有一个或多个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个，2个，3个，4个，5个，6个，7个，8个，9个或10个氨基酸的置换、缺失或添加；例如1个，2个，3个，4个，5个，6个，7个，8个，9个或10个氨基酸的保守置换)的氨基酸序列；
(3)与SEQ ID NO:2-SEQ ID NO:23任一项所示的序列相比，具有至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、或至少99％的序列同一性的氨基酸序列。
5.融合蛋白，其包含权利要求1-4任一项所述的截短的Spike蛋白或其变体以及另外的多肽；
优选地，所述另外的多肽任选地通过接头连接至所述蛋白的N端或C端；
优选地，所述另外的多肽选自标签、信号肽或导肽、可检测的标记(例如，荧光素酶(fluc)、绿色荧光蛋白(GFP))，或其任何组合；
优选地，所述信号肽选自Spike蛋白、CD5、CD14、IgG重链、免疫球蛋白轻链(Immunoglobulin light chain)、组织型纤溶酶原激活物(tPA)、SCGB1D1、血清蛋白前蛋白(Serum albumin preproprotein)、Gluc、IL-2和IFNα2的天然信号肽；
优选地，所述标签包含组氨酸标签(His)、谷胱甘肽巯基转移酶标签(GST)、流感病毒血凝素(HA)、Flag-tag；
优选地，所述信号肽具有选自下列的氨基酸序列：SEQ ID NO:24-SEQ ID NO:33；
优选地，所述标签具有如SEQ ID NO:35所示的氨基酸序列。
6.一种分离的核酸分子，其编码权利要求1-4任一项所述的截短的Spike蛋白或其变体，或者编码权利要求5的融合蛋白。
7.一种载体，其包含权利要求6所述的核酸分子；
优选地，所述载体为包含权利要求6所述的核酸分子的真核表达质粒；
优选地，所述真核表达质粒选自pcDNA3.1+、pCAG3.1和pCMV3.1。
8.一种宿主细胞，其包含权利要求6所述的核酸分子或权利要求7所述的载体；
优选地，所述细胞为哺乳动物的细胞；
优选地，所述哺乳动物的细胞为人的细胞，例如，造血细胞，上皮细胞，肝细胞，肿瘤细胞，神经细胞；
优选地，所述细胞为表达或过表达人ACE2蛋白的细胞(例如，293T-ACE2)；
优选地，所述宿主细胞还包括包装质粒。
9.一种类病毒颗粒，所述类病毒颗粒含有权利要求1-4任一项所述的截短的Spike蛋白或其变体或含有权利要求5的融合蛋白；或者，所述类病毒颗粒由权利要求1-4任一项所述的Spike蛋白或其变体或权利要求5的融合蛋白组成；
优选地，所述类病毒颗粒还含有核酸组分，所述核酸组分选自下述的任意一项或多项：
(a)外源DNA，或者编码外源蛋白或多肽的外源DNA，或者编码RNA的外源DNA；
(b)一种载体，其任选地包含(a)中所述的外源DNA；
(c)外源RNA，或者编码外源蛋白或多肽的外源RNA；
(d)一种载体，其任选地包含(c)中所述的外源RNA；
优选地，所述核酸组分为包装质粒。
10.一种SARS-CoV-2假病毒的制备方法，所述方法包括将权利要求7所述的载体和包装质粒转入宿主细胞中；
优选地，将权利要求7所述的载体和包装质粒转染至宿主细胞中；
优选地，转染过程中所使用的权利要求7所述的载体和所述包装质粒的质量比为1-3:1-4，例如，3：1、2：1、1：1、1：2、1：3或1：4；优选地，转染过程中所使用的权利要求7所述的载体和所述包装质粒的质量比为1：3；
优选地，转染过程中所使用的转染试剂选自：lipofectamine2000、lipofectamine3000、PEI，或其任何组合；
优选地，所述宿主细胞为人的细胞，例如，造血细胞，上皮细胞，肝细胞，肿瘤细胞，神经细胞；
优选地，所述类病毒颗粒感染的细胞为过表达人ACE2蛋白的细胞(例如，293T-ACE2)。
11.一种试剂盒，其包括一种或多种选自下列的组分：权利要求1-4任一项所述截短的Spike蛋白或其变体、权利要求5所述的融合蛋白、权利要求6所述的分离的核酸分子、权利要求7所述的载体、权利要求8所述的宿主细胞、权利要求9所述的类病毒颗粒；
优选地，所述试剂盒还包括包装质粒；
优选地，所述试剂盒还包括转染试剂；
优选地，所述转染试剂选自：lipofectamine2000、lipofectamine3000、PEI，或其任何组合。
12.一种检测SARS-CoV-2抗体中和活性的方法，所述方法包括，在将权利要求9所述的类病毒颗粒与宿主细胞接触之前、同时或之后，将所述类病毒颗粒与所述抗体或宿主细胞接触。
13.一种筛选能够抑制SARS-CoV-2感染细胞的候选药物的方法，所述方法包括，在将权利要求9所述的类病毒颗粒与宿主细胞接触之前、同时或之后，将所述类病毒颗粒或宿主细胞与所述候选药物接触。
14.权利要求1-4任一项所述的截短的Spike蛋白或其变体、权利要求5所述的融合蛋白、权利要求6所述的分离的核酸分子、权利要求7所述的载体、权利要求8所述的宿主细胞、权利要求9所述的类病毒颗粒用于检测或筛选抗SARS-CoV-2抗体或药物的用途。