登录
 机构网站
  1. 首页
  2. 情报产品
  3. 快讯详情

《bioRxiv：新冠病毒突变N439K竟能削弱中和抗体的活性》

  • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者： hujm
  • 发布时间：2020-11-15

  • 新型冠状病毒SARS-CoV-2的一种广泛变体有可能躲过一些人在感染后产生的免疫反应。

    自这次大流行开始以来，科学家们在从感染者身上采集的SARS-CoV-2样本的基因组中发现了数千种病毒突变。

    在一项新的研究中，英国格拉斯哥大学的David Robertson、美国Vir生物技术公司（Vir Biotechnology）的Gyorgy Snell及其同事们研究了这种病毒用来入侵宿主细胞的刺突蛋白（S蛋白）中发生的一种称为N439K的突变。相关研究结果于2020年11月5发表在bioRxiv预印本服务器上，论文标题为“The circulating SARS-CoV-2 spike variant N439K maintains fitness while evading antibody-mediated immunity”。

    这种突变影响了S蛋白的受体结合结构域（RBD），其中S蛋白利用它的受体结合结构域识别宿主细胞，因而这个受体结合结构域是抗病毒抗体的关键靶点。该突变已经独立出现了至少两次，并且已经在12个国家被发现。

    在实验室实验中，这些研究人员发现，这种突变可以抑制阻断这种病毒的强效中和抗体的活性。在受到这种突变抑制的中和抗体中，有从COVID-19中康复的人血液中的抗体，以及一些正在作为药物开发的“单克隆抗体”。

    由此可见，维持SARS-CoV-2毒力和适应度（fitness）的N439K等免疫逃逸突变出现在SARS-CoV-2的S蛋白中，这凸显了持续进行分子监测的必要性，以指导疫苗和药物的开发和使用。

  • 原文来源：https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.11.04.355842v1;https://www.nature.com/articles/d41586-020-00502-w;https://news.bioon.com/article/6780823.html
239浏览量
原文链接
相关报告

  • 《Cell：新冠病毒N439K变种在毒力和传播能力上与野生型病毒相似，但能更强地结合人ACE2受体》
    • 来源专题：中国科学院病毒学领域知识资源中心
    • 编译者：malili
    • 发布时间：2021-02-19
    • 2021年2月4日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，一个国际研究小组描述了SARS-CoV-2刺突蛋白（S蛋白）中一个氨基酸变化（N439K）的影响和分子机制。携带这种突变的SARS-CoV-2既常见又在全球范围内迅速传播。相关研究结果于2021年1月28日在线发表在Cell期刊上，论文标题为“Circulating SARS-CoV-2 spike N439K variants maintain fitness while evading antibody-mediated immunity”。 这些研究人员发现，携带该突变的SARS-CoV-2在毒力和传播能力上与野生型病毒相似，但能更强地与人血管紧张素转换酶2（ACE2）受体结合。重要的是，他们发现，这种突变赋予了这种病毒对一些人的血清抗体以及对许多中和单克隆抗体的抵抗力，包括被美国食品药物管理局（FDA）授权紧急使用的组合药物治疗中的一种中和抗体。 论文共同通讯作者、Vir生物技术公司结构生物学高级总监Gyorgy Snell说，“这意味着这种病毒有许多方法改变免疫显性结构域以逃避免疫，同时保留感染和致病的能力。这篇论文的一个重要发现是S蛋白上的免疫显性受体结合基序（receptor binding motif）发现的变异程度。” 尽管最近出现的英国变种B.1.1.7和南非变种B.1.351迄今为止引起了更多的关注，但是N439K突变是S蛋白的受体结合结构域（RBD）中第二常见的突变。N439K突变于2020年3月在苏格兰首次被发现，此后，欧洲其他国家独立出现了第二个谱系（B.1.258），到2021年1月，全球有30多个国家发现了该谱系。 这项研究还报道了N439K RBD的X射线晶体结构。Snell说，“我们的结构分析表明，这种新的突变在这种病毒和ACE2受体之间引入了额外的相互作用。一个单一的氨基酸变化（天冬酰胺到赖氨酸）能够与ACE2受体形成一个新的接触点，这与所测量的结合亲和力增加了两倍相一致。因此，该突变既改善了与病毒受体ACE2的相互作用，又逃避了抗体介导的免疫。” 一旦这些研究人员确定N439K突变不会改变病毒复制，他们就通过分析440多份多克隆抗体阳性血清样本和140多份来自康复患者的单克隆抗体的结合情况，研究它是否允许逃避抗体介导的免疫。他们发现，一部分单克隆抗体和血清样本的结合力都被N439K显著降低。重要的是，N439K突变使得携带这种突变的假病毒能够抵抗一种单克隆抗体的中和，而这种单克隆抗体已经被FDA批准作为双抗体组合物的一部分紧急使用。他们表示，绕过这个问题的一种方法可能是使用靶向RBD上高度保守位点的抗体。Snell说，“这种病毒正在多条战线上进化，试图逃避抗体反应。” 他指出，研究SARS-CoV-2变种的挑战之一是目前整体测序的变种数量有限：已经记录了9000多万例COVID-19病例，只有大约35万个病毒变种被测序。他说，“这只是0.4%--只是冰山一角。这强调了需要广泛的监测，对突变的分子机制的详细了解，以及开发阻止目前流行和未来将出现的变种对治疗具有抵抗力的治疗方法。”（生物谷 Bioon.com） 参考资料： Emma C. Thomson et al. Circulating SARS-CoV-2 spike N439K variants maintain fitness while evading antibody-mediated immunity. Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2021.01.037.
    301浏览量
    原文链接

  • 《BioRxiv | 吴云涛教授实验室开发出一种新的嵌合阿尔法病毒-新冠病毒系统用于新冠疫苗诱导中和抗体和病毒突变株的快速检测》
    • 来源专题：中国科学院病毒学领域知识资源中心
    • 编译者：malili
    • 发布时间：2021-01-23
    • 新冠病毒（SARS-CoV-2）研究需要高水平的P3安全级别实验室，限制了常规实验室使用野生型病毒开展研究和临床检测。而非病毒系统虽然可以用于快速抗体检测，但无法定量抗体中和病毒的效果。假病毒(pseudovirus)和病毒样颗粒（VLP）广泛用于新冠病毒药物和疫苗研发。假病毒，如SARS-CoV-2 S蛋白假慢病毒和SARS-CoV-2 S蛋白假水疱性口炎病毒病毒，可以模仿新冠病毒的入侵过程，但是它们缺少新冠病毒的M，E和N结构蛋白。病毒样颗粒（VLP）与新冠病毒结构非常相似，但病毒样颗粒不能在靶细胞中表达基因，因此无法在药物筛选和中和抗体检测中使用。另外，虽然使用假病毒是目前大规模中和抗体检测的金标准，但用假病毒需1-3 天才能检测出信号，花费时间较长。 本研究中，George Mason大学吴云涛教授实验室研发出一个全新的嵌合阿尔法病毒-新冠病毒系统（Ha-CoV-2)。该系统在结构上是病毒样颗粒，有和新冠病毒一样的外表颗粒结构，但具有假病毒的基因表达能力，可以在靶细胞中快速表达示踪基因。该嵌合病毒系统第一次使用甲病毒载体实现了新冠病毒示踪基因的快速表达，能在3-5小时内快速检测出信号，并且能对示踪基因表达作定性定量测定。吴教授实验室通过实验进一步证明，此嵌合病毒系统（Ha-CoV-2）可用于感染者和新冠疫苗注射者体内中和抗体的快速筛选和定性定量分析，并且可快速确定注射的新冠疫苗对突变毒株是否有效，还可用于抗新冠病毒药物快速筛选。原文题为“Development of a novel hybrid alphavirus-SARS-CoV-2 particle for rapid in vitro screening and quantification of neutralization antibodies, antiviral drugs, and viral mutations”。 原文链接： https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.22.423965v1
    177浏览量
    原文链接