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SARS-CoV-2 spike variants differ in their allosteric responses to linoleic acid

Journal of Molecular Cell Biology 2023年第3期15卷 55-66页

作者： A.Sofia F.Oliveira deborah k.shoemark Andrew D.Davidson Imre Berger Christiane Schaffitzel Adrian J.Mulholland School of Chemistry Centre for Computational ChemistryUniversity of BristolBristol BS81TSUK School of Chemistry University of BristolBristol BS81TSUK School of Biochemistry University of BristolBristol BS81TDUK School of Cellular and Molecular Medicine University of BristolUniversity WalkBristol BS81TDUK School of Chemistry Max Planck Bristol Centre for Minimal BiologyBristol BS81TSUK

The SARS-CoV-2 spike protein contains a functionally important fatty acid(FA)binding site,which is also found in some other coronaviruses,***-CoV and *** occupancy of the FA site by linoleic acid(LA)reduces infectivity by‘locking’the spike in a less infectious ***,we use dynamical-nonequilibrium molecular dynamics(D-NEMD)simulations to compare the allosteric responses of spike variants to LA removal.D-NEMD simulations show that the FA site is coupled to other functional regions of the protein,*** receptor-binding motif(RBM),N-terminal domain(NTD),furin cleavage site,and regions surrounding the fusion peptide.D-NEMD simulations also identify the allosteric networks connecting the FA site to these functional *** comparison between the wild-type spike and four variants(Alpha,Delta,Delta plus,and Omicron BA.1)shows that the variants differ significantly in their responses to LA *** allosteric connections to the FA site on Alpha are generally similar to those on the wild-type protein,with the exception of the RBM and the S71–R78 region,which show a weaker link to the FA *** contrast,Omicron is the most different variant,exhibiting significant differences in the RBM,NTD,V622–L629,and furin cleavage *** differences in the allosteric modulation may be of functional relevance,potentially affecting transmissibility and *** comparison of the effects of LA on SARS-CoV-2 variants,including emerging variants,is warranted.

关键词： SARS-CoV-2 spike allosteric modulation D-NEMD simulations fatty acid binding site SARS-CoV-2 variants

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