COVID-19 Mutanten

Rekombinante SARS-CoV-2-Spike-Protein-Varianten

Welche Mutationen im Coronavirus SARS-CoV-2 verursachen die höhere Übertragbarkeit besorgniserregender neuer Virusvarianten (variants of concern, VoC)? Unsere rekombinanten SARS-CoV-2 Spike-Proteine helfen bei der Untersuchung neuer Mutationen und deren Auswirkungen.

Bei allen RNA-Viren, so auch bei SARS-CoV-2, treten aufgrund der hohen Fehlerrate der RNA-Polymerasen häufig Mutationen auf, oftmals ohne phänotypische Auswirkungen. Von neuen Varianten des Virus (variant of interest VoI oder variant of concern VoC) spricht man, wenn diese Mutationen die Virulenz, Übertragbarkeit oder Mortalität des Virus verändern.

Sequenz und Struktur des COVID-19-Erregers SARS-CoV-2 sind gut untersucht und beschrieben. Von besonderem Interesse im Hinblick auf Diagnostik und Medikamentenentwicklung ist das Spike-Protein (S-Protein) aufgrund seiner Rolle bei der Interaktion mit menschlichen Wirtsrezeptoren. Seit Beginn der Zirkulation von SARS-CoV-2 im Menschen haben die Viren durch Mutationen eine zunehmende Anzahl von polymorphen Nukleotidpositionen erworben. Der Einfluss dieser Mutationen auf Eigenschaften wie Übertragbarkeit, Virulenz oder Immunogenität ist Gegenstand intensiver Untersuchungen. 

Virale Varianten mit der D614G-Spike-Mutation waren zu Beginn der Pandemie selten, sind jetzt aber weltweit verbreitet, was auf eine erhöhte Übertragbarkeit zurückzuführen ist (Korber et al.). Einige davon sind inzwischen in vielen Ländern verbreitet, so die Alpha-Variante B.1.1.7 (Rambaud et al.), die Beta-Variante B.1.351 (Tegally et al.), die Gamma-Variante B.1.1.28 P.1 und die Delta-Variante B.1.617.2, die in Deutschland gerade die vierte Pandemie-Welle dominiert.

Seit kurzem macht eine neue Variante von sich reden, die im November 2021 zum ersten Mal in Südafrika auffiel und seitdem auch in einigen europäischen Ländern, darunter Deutschland, aufgetreten ist:

Die Omikron-Variante B.1.1.529 hat sich laut phylogenetischer Untersuchungen unabhängig von der derzeit vorherrschenden Delta-Variante entwickelt und besitzt im Vergleich zum ursprünglichen SARS-CoV-2 viele Mutationen im Spike-Protein, darunter solche mit bekanntem phänotypischen Einfluss (Erhöhung der Transmission, Immunevasion, Übertragbarkeit), aber auch Mutationen, deren Bedeutung noch unklar ist.

 

Eine Untergruppe der in der RBD-Domäne des Spike-Proteins identifizierten Mutationen tritt in mehr als einem Stamm auf, obwohl diese Varianten sich vermutlich unabhängig voneinander entwickelt haben. Diese konvergenten Mutationen, insbesondere N501Y (enthalten in den Varianten B.1.1.7, B.1.351 und B.1.1.28 P.1) und E484K (enthalten in B.1.351, B.1.1.28 P.1 und der Sweden-1-Variante), sind von hohem Interesse, da sie die Ursache für die erhöhte Übertragbarkeit sein könnten (Zahradnik et al.). Darüber hinaus reduzieren die Polymorphismen K417N und E484K die Empfindlichkeit gegenüber neutralisierenden Antikörpern (Greaney et al.), was auf eine verminderte Wirksamkeit der Immunantwort nach Infektion bzw. Impfung hinweisen könnte.

Fig: 3D-Struktur des Spike-Trimers, eingebettet in eine Lipid-Doppelschicht. 
Mutanten sind grün dargestellt und entsprechend beschriftet. (Quelle: The Native Antigen)

 

Um Sie bei der Untersuchung und Verfolgung der neu auftretenden SARS-CoV-2-Varianten zu unterstützen, arbeiten unsere Lieferanten daran, Ihnen rekombinante Spike-Proteine der neu auftretenden Mutanten jeweils so schnell wie möglich zur Verfügung zu stellen.

 

Ausgewählte rekombinante SARS-CoV-2-Mutanten Spike-Proteine:

 

SARS-CoV-2 Variante Mutation(en) Art.-Nr. Produktbeschreibung

Europäische Variante B1

D614G SCM-C19S1-G231H Signalchem SARS-CoV-2 Spike Protein S1 (D614G)
SIN-40591-V08H3

Sino Biological SARS-CoV-2 S1 Spike Protein (D614G)-His, HPLC-verifiziert

Alpha-Variante B.1.1.7

del69-70, del144, N501Y, A570D,

D614G, P681H,T716I, S982A, D1118H

GTX136059-PRO

SARS-CoV-2 (COVID-19) Spike (del69-70,del144,N501Y,A570D,D614G,...) (ECD) Protein, His tag (active), Unconjugated

NAC-REC31924-100 SARS-CoV-2 (B.1.1.7) Stabilized Spike Glycoprotein, His-Strep-Tag (HEK293)
N501Y SIN-40592-V08H82 SARS-CoV-2 (2019-nCoV) Spike RBD(N501Y)-His Recombinant Protein
NAC-REC31946-100 SARS-CoV-2 (N501Y Mutant) Spike Glycoprotein (S1) RBD, His-Tag (HEK293)

Beta-Variante B.1.351 (501Y.V2)

K417N, E484K, N501Y GTX136022-PRO SARS-CoV-2 (COVID-19) Spike RBD (K417N, E484K, N501Y Mutant) protein, His tag (active), Unconjugated
NAC-REC31945-100 SARS-CoV-2 (501Y.V2: K417N, E484K, N501Y) Spike Glycoprotein (S1) RBD, His-Tag (HEK293)
BIV-P1645-50 BioVision Human CellExp(TM) SARS-CoV-2 Spike RBD (K417N, E484K, N501Y)
ELA-PKSV030319 Recombinant SARS-CoV-2 Spike RBD (K417N,E484K,N501Y) (His Tag)
DBP-DPREC-021 SARS-CoV-2 trimeric soluble full-length Spike protein, Beta variant, S protein, HEK293 cells
ABX160085 SARS-CoV-2 S1 Protein RBD (Beta B.1.351 Variant), Unconjugated, Insect
L18F, D80A, D215G, del242-244, K417N, E484K, N501Y, D614G, A701V GTX136095-PRO SARS-CoV-2 (COVID-19) Spike S1 (L18F, D80A,..., R246I, K417N, E484K, N501Y, D614G), His tag (active), Unconjugated
NAC-REC31963-100 SARS-CoV-2 (B.1.351) Stabilized Spike Glycoprotein (Trimeric), His-Strep-Tag (HEK293)
NAC-REC31926-100 SARS-CoV-2 (501.V2) Stabilized Spike Glycoprotein (Full-Length), His-Strep-Tag (HEK293)

Gamma-Variante B.1.1.28 P1

L18F, T20N, P26S, D138Y, R190S, K417T,

E484K, N501Y, D614G, H655Y, T1027I, V1176F

NAC-REC31944-100 SARS-CoV-2 (B.1.1.28)Stabilized Spike Glycoprotein (Full-Length), His-Strep-Tag (HEK293)
K417T, E484K, N501Y NAC-REC31961-100 SARS-CoV-2 (B.1.1.28: K417T, E484K, N501Y) Spike Glycoprotein (S1) RBD, His-Tag (HEK293)

Delta-Variante B.1.617.2

L452R, T478K GTX136332-PRO

SARS-CoV-2 (COVID-19) Spike RBD (L452R, T478K Mutant) protein, His tag, Unconjugated

NAC-REC31974-100 SARS-CoV-2 (B.1.617.2, L452R, T478K) Spike Glycoprotein (S1) RBD, His-Tag (HEK293)
DBP-DPREC-024 SARS-CoV-2 trimeric soluble full-length Spike protein, Delta variant, S protein, HEK293 cells
PRS-21-831 SARS-CoV-2 (COVID-19) Delta Variant (B.1.617.2) Spike RBD (L452R, T478K) Recombinant Protein
ABX620012 SARS-CoV-2 Spike Protein RBD (Delta B.1.617.2 Variant), Unconjugated, Mammalian cells

Kappa-Variante B.1.617.1

E484Q, L452R NAC-REC31971-100

SARS-CoV-2 (B.1.617.1: E484Q, L452R) Spike Glycoprotein (S1) RBD, His-Tag (HEK293)

GTX136299-PRO SARS-CoV-2 (COVID-19) Spike RBD (L452R, E484Q Mutant) protein, His tag (active), Unconjugated

Omikron-Variante B.1.1.529

G339D, S371L, S373P, S375F, K417N, N440K, G446S, S477N, T478K, E484A, Q493R, G496S, Q498R, N501Y, Y505H SIN-40592-V08H121 SARS-CoV-2 B.1.1.529 (Omicron) Spike RBD Protein (His Tag)
A67V, H69del, V70del, T95I, G142D, V143del, Y144del, Y145del, N211del, L212I, ins214EPE, G339D, S371L, S373P, S375F, K417N, N440K, G446S, S477N, T478K, E484A, Q493R, G496S, Q498R, N501Y, Y505H, T547K, D614G, H655Y, N679K, P681H SIN-40591-V08H41 SARS-CoV-2 B.1.1.529 (Omicron) Spike S1 Protein (His Tag)
A67V, H69del, V70del, T95I, G142D, V143del, Y144del, Y145del, N211del, L212I, ins214EPE, G339D, S371L, S373P, S375F, K417N, N440K, G446S, S477N, T478K, E484A, Q493R, G496S, Q498R, N501Y, Y505H, T547K, D614G, H655Y, N679K, P681H, N764K, D796Y, N856K, Q954 SIN-40589-V08H26 SARS-CoV-2 B.1.1.529 (Omicron) S1+S2 trimer Protein ( ECD, His Tag)

B1.1.298

Y453F SIN-40592-V08H80 SARS-CoV-2 Spike RBD(Y453F)-His rekombinantes Protein

B.1.141 / B1.258

N439K SIN-40592-V08H14 SARS-CoV-2 (2019-nCoV) Spike RBD(N439K)-His rekombinantes Protein

 

Von System Biosciences sind Lentivector Packaging Mixes erhältlich, die mit dem SARS-CoV-2 S1-Spike-Protein in mehreren Varianten pseudotypisiert sind, darunter die Beta-Variante B.1.351 (K417N, E484K, N501Y und D614G).

 

Weitere SARS-CoV-2 mutierte Spike-Proteine sind bei mehreren unserer Lieferanten in der Entwicklung. 

Suchen Sie nach einer bestimmten Mutation, die in unserem Shop noch nicht verfügbar ist? Kontaktieren Sie uns gerne, und wir bemühen uns darum, das passende Protein für Sie aufzutreiben.

 

 

07.12.2021

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