* Coronavirus disease 2019 (COVID-19) = SARS-CoV-2
SARS-CoV-1과 MERS에 대한 백신 개발은 SARS-CoV-2 백신의 빠른 개발을 위한 토대를 마련했습니다. 전임상연구 (pre-clinical studies)는 SARS-CoV-1에서 완료되었고 작은 사람 연구에서 2개의 백신이 평가되었으나 추가적인 진행이 중단되었는데 그 이유는 바이러스 유행이 멈추었기 때문입니다. MERS가 출현한 이후 전임상 백신 연구와 phase I 연구들은 시행되었습니다.
SARS-CoV-1과 MERS 백신 모두의 주된 항원 표적은 큰 표면 spike protein이었습니다. 동일한 단백질에 SARS-CoV-2에서 또한 발견되었습니다.
Structure of SARS-CoV-2 spike protein in the prefusion conformation
(A) Schematic of SARS-CoV-2 spike (S) protein primary structure colored by domain. Domains that were excluded from the ectodomain expression construct or could not be visualized in the final map are colored white. SS: signal sequence; S2': S2' protease cleavage site; FP: fusion peptide; HR1: heptad repeat 1; CH: central helix; CD: connector domain; HR2: heptad repeat 2; TM: transmembrane domain; CT: cytoplasmic tail. Arrows denote protease cleavage sites.
(B) Side and top views of the prefusion structure of the SARS-CoV-2 spike (S) protein with a single receptor binding domain (RBD) in the up conformation. The two RBD down protomers are shown as cryo-electron-microscopy density in either white or gray and the RBD up protomer is shown in ribbons colored corresponding to the schematic in (A).
From: Wrapp D, Wang N, Corbett KS, et al. Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation. Science 2020; 367:1260. Available at: https://science.sciencemag.org/content/367/6483/1260.long.
이 단백질 (spike protein)은 host cells의 ACE2 수용체와 결합하고 membrane fusion을 유도합니다.
Structure and function of the SARS-CoV-2 spike protein
(A) The schematic structure of the spike (S) protein.
(B) The spike (S) protein binds to the receptor ACE2.
(C) The binding and virus-cell fusion process mediated by the spike (S) protein.
(D) The life cycle of SARS-CoV-2 in host cells.
Reprinted by permission from Macmillan Publishers Ltd: Acta Pharmacologica Sinica. Huang Y, Yang C, Xu XF, et al. Structural and functional properties of SARS-CoV-2 spike protein: potential antivirus drug development for COVID-19. Acta Pharmacol Sin 2020; 41:1141.
SARS-CoV-1과 MERS에 백신 연구와 SARS-CoV-2 spike protein의 receptor-binding domain (RBD)에 대한 항체가 host cell 부착을 막을 수 있고 바이러스를 중성화시킬 수 있다는 관찰을 통해 spike protein은 SARS-CoV-2 백신 개발의 주된 항원 표적이 되었습니다.
REF. UpToDate 2020.12.29