不同来源的凝集素已被证明可通过抑制病毒病原体的感染从而显示出强大的抗病毒特性。凝集素抗病毒活性在很大程度上是由于其可以与病毒包膜聚糖（envelope glycans）直接结合而阻止病毒进入细胞。特别是对甘露糖和N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)糖基有亲和力的植物凝集素，已被确定为预防人类免疫缺陷病毒(HIV)和冠状病毒(SARS-CoV和MERS-CoV)病毒传播的潜在治疗药物。
冠状病毒是有包膜的单链RNA病毒，其至少含有四种结构蛋白:膜蛋白(M)、包膜蛋白(E)、刺突蛋白(S)和核衣壳蛋白(N)。高度糖基化的病毒S蛋白介导病毒与细胞间的结合和融合。甘露糖结合凝集素通过S蛋白与高甘露糖型SARS-CoV N-聚糖结合，干扰冠状病毒的进入，阻止病毒附着于宿主细胞上。
冠状病毒S蛋白上的N-聚糖可能引起下游的抗病毒先天免疫应答的激活。N-连接糖基化在甘露糖结合凝集素与SARS-CoV S蛋白的特异性相互作用中扮演重要角色。这种相互作用也会抑制冠状病毒的受体结合。
Vector是有许多植物凝集素产品的老牌制造商，已有文献证实，这些植物凝集素可以作为阐明抑制病毒活性方面的重要工具。以下是甘露糖特异性和甘露糖/葡萄糖特异性凝集素的列表。
• Galanthus nivalis
• Hippeastrum hybrid
• Narcissus pseudonarcissus
• Concanavalin A
• Lens culinaris
• Musa paradisiaca
• Pisum sativum
基于之前对冠状病毒(如SARS-CoV和MERS-CoV)的研究，甘露糖特异性植物凝集素可用于研究引起COVID-19的新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的抗病毒特性。
凝集素对受体结合和病毒融合的影响
上图为植物凝集素GNL和HHL在MHV-EFLM病毒感染LR7细胞过程中不同阶段的抗病毒活性，实验采用荧光素酶测定法进行评估。
用于冠状病毒研究的凝集素
产品 | 货号 | 规格 |
Galanthus Nivalis Lectin (GNL) |
Unconjugated | L-1240 | 5 mg |
Fluorescein Labeled | FL-1241 | 2 mg |
Agarose Bound (3 mg lectin/ml gel) | AL-1243 | 2 ml, 5 ml |
Biotin Labeled | B-1245 | 2 mg |
Hippeastrum Hybrid (Amaryllis) Lectin (HHL, AL) |
Unconjugated | L-1380 | 5 mg |
Biotin Labeled | B-1385 | 2 mg |
Narcissus Pseudonarcissus (Daffodil) Lectin (NPL, NPA, DL) |
Unconjugated | L-1370 | 5 mg |
Biotin Labeled | B-1375 | 2 mg |
Concanavalin A (Con A) |
Unconjugated | L-1000 | 500 mg |
Fluorescein Labeled | FL-1001 | 25 mg |
Rhodamine Labeled | RL-1002 | 25 mg |
Agarose Bound (6 mg lectin/ml gel) | AL-1003 | 10 ml, 100 ml |
Biotin Labeled | B-1005 | 5 mg |
Lens Culinaris Agglutinin (LCA, LcH) |
Unconjugated | L-1040 | 10 mg, 25 mg |
Fluorescein Labeled | FL-1041 | 5 mg |
DyLight 649 Labeled | DL-1048 | 1 mg |
Rhodamine Labeled | RL-1042 | 5 mg |
Agarose Bound (3 mg lectin/ml gel) | AL-1043 | 10 ml |
Biotin Labeled | B-1045 | 5 mg |
Musa Paradisiaca Lectin (BanLec) |
Unconjugated | L-1410 | 5 mg |
Pisum Sativum Agglutinin (PSA) |
Unconjugated | L-1050 | 10 mg |
Biotin Labeled | B-1055 | 5 mg |
参考文献
1. Mitchell, C. et al. Antiviral Lectins: Selective Inhibitors of Viral Entry. Antiviral Res. 2017 Jun; 142: 37–54. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5414728/)
2. Keyaerts, E. et al. Plant lectins are potent inhibitors of coronaviruses by interfering with two targets in the viral replication cycle. Antiviral Res. 2007 Sep;75(3):179-87. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166354207002380?via%3Dihub)
3. Ritchie, G., et al. Identification of N-linked carbohydrates from severe acute respiratory syndrome (SARS) spike glycoprotein. Virology. 2010 Apr 10;399(2):257-69. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3412594/)
4. Fung, S. and Liu, DX. Post-translational modifications of coronavirus proteins: roles and function. Future Virol. (2018) 13(6), 405–430. (https://www.futuremedicine.com/doi/full/10.2217/fvl-2018-0008)
5. F. J. U. M. van der Meer, et al. The carbohydrate-binding plant lectins and the non-peptidic antibiotic pradimicin A target the glycans of the coronavirus envelope glycoproteins. J Antimicrob Chemother. 2007 Oct; 60(4): 741–749. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7110056/)
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