新闻和视图
工程性骆驼抗体中和covid-19病毒
7月17日2020年
研究人员已经开发了一个工程纳米型,该家族中和SARS-COV-2病毒,以一种新颖的方式靶向病毒尖峰蛋白。
来自罗莎琳德富兰克林学院,与同事合作钻石光源牛津大学和英格兰公共卫生,已将这一突破作为一种潜在的疗法,可以作为合成康复血清组合的一部分进行。纳米体也可以作为一种强大的诊断来开发,利用它们的高特异性和亲和力。
纳米动物家族是从源自美洲驼的抗体图书馆设计的。这些纳米体非常紧密(约10 nm)与SARS-COV-2病毒的尖峰蛋白结合,阻止其与人类细胞结合并预防感染。重要的是,对于尖峰的多种构象,保留了异常高的亲和力。
在牛津大学和Porton Down的专业实验室进行的有关活病毒的测试表明,纳米剂中和SARS-COV-2,阻止其感染细胞。中和浓度低于10 nm,将这些试剂标记为极有效。最重要的是,实验室工作表明,其中一种纳米词H11-H4可以与人类抗体结合使用,从而产生添加效应,具有两个优势。首先,组合比单独的任何一个组件都更强大。其次,组合非常有价值,因为它们大大降低了病毒突变逃脱的风险。
目前,Covid-19没有“治疗”或疫苗。然而,已证明对康复性个体血清的重症患者的血清输血已被证明可以改善临床结局。这表明使用抗体对病毒进行中和可能是一种有用的疗法。
罗莎琳德·富兰克林研究所(Rosalind Franklin Institute)主任,牛津大学结构生物学教授詹姆斯·奈史密斯(James Naismith)教授说:“借助这项工作,一支世界领先的科学家团队在12周内创建,分析和测试了纳米机构。雷电竞网址我们在短短几天内就进行了实验,通常需要几个月的时间才能完成。这是可能的,因为这么多科学家搁置了他们的其他作品,并赋予了他们的技能。雷电竞网址在不断发展的大流行中,以速度和有目的地工作的能力至关重要,我们希望我们能够将这一突破推向临床前试验。”
该团队在Diamond Light源的X射线和电子中使用高级成像,可以看到纳米体以一种与已经发现的其他抗体不同的方式与尖峰蛋白结合。这些见解使团队能够鉴定人类抗体与H11-H4结合以创建有效的组合。
Diamond Light Source和牛津大学的David Stuart教授说:“英国拥有尖端的结构生物学设施,使我们能够看到分子中的原子。这驱动了研究以Greated The Covid19前进的研究。戴蒙德(Diamond)和牛津(Oxford)合作,以确保对这项重要工作的立即结构见解。我们发现纳米体与尖峰结合,覆盖了病毒进入细胞的部分。”
牛津大学的雷·欧文斯(Ray Owens)教授在富兰克林(Franklin)领导纳米机构计划的雷·欧文斯(Ray Owens)说:“我认为我们已经展示了在富兰克林(Franklin)中建立纳米机构发现的高级能力的价值。在短短几周内,我们从站立起步变成了强大的独特分子。这种快速的反应将适用于将来出现的其他流行病以及其他紧急研究问题。”
富兰克林与雷丁大学合作,他的骆驼群一直为团队提供抗体。骆驼,骆驼和羊驼的免疫系统自然只能产生重链抗体,因此没有伴侣轻链。从这些抗体中,研究人员可以得出单个结构域结合剂(称为纳米剂),它们是稳定分子成像蛋白质构象的非常强大的工具。
最初,富兰克林队以一种基于实验室的方法开始 - 隔离现有库中的纳米体并进行工程设计以产生最佳的绑定,从而实现了非常快速的周转。该团队现在正在研究下一代纳米体,该纳米体是由自然抗体在大学阅读中以无害纯化蛋白质从病毒中产生的自然抗体进行了设计的。已经产生了与已经鉴定出的纳米生物的结合,已经产生了不同的纳米生物,为测试纳米生物的潜在强大组合提供了中和SARS-COV-2病毒的机会。