国外科学家首次报道能同时中和新型冠状病毒和SARS病毒的单克隆抗体

来源: 北京义翘神州科技有限公司   2020-3-31   访问量:877评论(0)

荷兰乌得勒支大学的研究团队在bioRxiv网站发表一篇题为“A human monoclonal antibody blocking SARS-CoV-2 infection”的未经同行评议的文章,报道了一种能够同时中和新冠病毒和SARS病毒的全人源单克隆抗体。义翘神州也在实验室发现多个SARS抗体存在新冠病毒的交叉反应。这种交叉中和抗体能够靶向这两种病毒的共同抗原表位,为预防和治疗新冠病毒疾病COVID-19提供了可能。

已有研究表明新冠病毒与SARSSpikeS)蛋白在氨基酸序列上具有77.5%的同源性,结构上非常相似,都通过结合人血管紧张素酶-2ACE2)蛋白进入细胞。这一过程由S蛋白上的S1-B结构域识别。

S1-B属于S1亚基,是S蛋白的一个功能亚基。S蛋白具有介导细胞附着功能,是冠状病毒中和抗体主要靶点,有两个亚基构成。S1亚基负责受体识别,含有四个核心结构域(ABCD)。S2亚基促使病毒与细胞膜融合。中和抗体会靶向S1中的受体相互作用位点,进而使S蛋白与受体相互作用失效。

首先,研究人员通过杂交瘤技术获得51SARS病毒S蛋白抗体。通过ELISA实验,发现其中有4个抗体与新冠病毒S蛋白存在交叉反应,并且编号为47D11的抗体还具有同时抗SARA和新冠病毒S蛋白的交叉中和活性。

接着,研究人员将嵌合47D11抗体重组表达为完全人源IgG1同种型抗体。结果证实人47D11抗体能够与表达SARS和新冠病毒全长S蛋白的细胞结合。

病毒中和实验包含SARS和新冠病毒及其假病毒侵染Vero E6细胞过程,并用义翘神州的兔抗SARS血清和山羊抗兔IgG作为二抗。结果显示人47D11抗体有效抑制假病毒感染的Vero E6细胞,IC50值分别为0.060.08μg/ml。使用SARS和新冠病毒感染Vero E6细胞,中和病毒的IC50值分别为0.190.57μg/ml

ELISA实验表明47D11抗体靶向SARS和新冠病毒S1蛋白的受体结合域,且亲和力相似。而流式细胞实验表明,S1蛋白和47D11的结合,并不与ACE2的结合存在竞争,也就是说47D11抗体并不能阻断S蛋白与ACE2的结合。

总之,中和抗体一般是靶向冠状病毒的受体结合亚结构域的。该亚域的变异户导致抗体结合及中和其他病毒的能力变差。47D11抗体的交叉反应表明,该抗体可能靶向S1受体结合域的核心保守部分。47D11尽管不能阻断病毒与ACE2的结合,但能够阻断病毒S蛋白与细胞的融合,从而起到中和病毒的作用。

这项研究是中和新冠病毒的人源单克隆抗体的首次报道。抗体47D11结合S蛋白受体结合域上的某个保守表位。该抗体的成功分离和鉴定可以用于开发针对新冠病毒的抗原检测。并且中和抗体还能够改变宿主细胞的感染进程,从而帮助清除病毒或保护未感染的细胞,因此,该抗体也具有预防和治疗COVID-19的效果,可用于相关通用型疫苗的开发,具备预防和治疗人类未来出现的类似其他冠状病毒的潜力。

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