随着全球科学家竞相研发针对SARS-CoV-2的疫苗，由Vir Biotechnology和华盛顿大学研究人员领导的国际团队夜以继日地研究一种补充性的方法——识别可用于预防性治疗或暴露后治疗的中和抗体。他们发现，包括在伯克利实验室ALS收集的数据表明SARS幸存者产生的抗体可以有效阻止SARS-CoV-2和其他相关冠状病毒进入宿主细胞。本周发表在《自然》杂志上的一项研究中，科学家们指出最有希望的候选抗体已经在加速向临床试验发展。
中和抗体是一种小蛋白质，通过与微生物或病毒感染宿主细胞的一种或多种分子结合来抑制病原体。在人类和其他动物中，特殊的免疫细胞会产生中和抗体应对感染，如果再次遇到同样的病原体，身体就能更快地将其清除。尽管自然中和抗体通常只在初次感染后的有限时间内产生（过去对冠状病毒的研究表明中和抗体可以持续一到两年），科学家只要知道蛋白质序列，就可以制造出可药用数量的相同抗体，可以将大量生产的抗体提供给尚未拥有针对特定病原体抗体的人。另一方面，疫苗通过引入病原体精心挑选的部分诱导机体产生自身抗体，这些部分通常是来自病原体外表面的分子，或整个病原体的弱化或惰性版本。
在2019年末SARS-CoV-2出现后不久，研究人员开始分别在2003年和2013年从SARS和MERS幸存者中发现的人群中筛查潜在的中和抗体。结构生物学团队专门研究病原体感染宿主的蛋白质机制。这项工作对于发现治疗和疫苗的靶向分子至关重要。他们之前对SARS和MERS的冠状病毒研究表明，针对这些疾病产生的一些中和抗体对密切相关的冠状病毒也有效。因此怀疑有几种可能可以抑制SARS-CoV-2，这与SARS-CoV有非常密切的关系。
筛选产生了8种可以与SARS-CoV-2刺突蛋白结合的抗体，这种糖蛋白是病毒表面的金字塔形结构，由带有附着碳水化合物的蛋白质组成，有助于进入宿主细胞。多项研究表明，刺突糖蛋白是中和抗体和疫苗的主要目标，目前正在开发的疫苗使用该结构的一部分来启动免疫系统。进一步测试缩小范围，发现了一种名为S309的SARS-CoV抗体，它可以成功地中和SARS-CoV-2。
为了了解这种抗体是如何阻碍刺突蛋白，并收集复制它的必要信息，研究团队使用了华盛顿大学的冷冻电子显微镜。在ALS光束线5.0.2上进行X射线晶体学研究，该光束线由伯克利结构生物学中心管理。
