Scripps Research科学家的一项研究表明，在2000年代初期从SARS流行的幸存者中回收的一种抗体揭示了这种新的冠状病毒在COVID-19根源上的潜在脆弱性。
今天发表在《科学》杂志上的这项研究是第一个以接近原子尺度的分辨率绘制人类抗体与新型冠状病毒相互作用的图。尽管该抗体是针对由SARS-CoV病毒引起的SARS（严重急性呼吸道综合症）感染而产生的，但它会与新的冠状病毒SARS-CoV-2发生交叉反应。
结构图揭示了抗体结合的两种冠状病毒上几乎相同的位点，表明该冠状病毒家族在功能上重要且易受攻击的位点。
这项研究的资深人士说：“这样的保守位点的知识可以帮助针对SARS-CoV-2的疫苗和治疗剂进行基于结构的设计，而且还可以防止其他冠状病毒-包括将来可能出现的冠状病毒。”作者Ian Wilson，DPhil，Scripps Research的汉森结构生物学教授和整合结构与计算生物学系主任。
导致SARS的SARS-CoV起源于马蹄蝠，但在2002年跳入中国南方的人类手中，最终被8,000多人感染，并杀死了近800人，然后通过封锁，隔离和其他措施将其消灭。
SARS-CoV-2是一种引起COVID-19的密切相关的冠状病毒，于2019年底首次出现在中国武汉市。比其病毒表亲更具感染力，导致大流行，并导致更多的疾病和死亡人数超过非典。疫苗的开发甚至有效的治疗都可以大大缓解危机。
威尔逊实验室以其与包括HIV和流感在内的病毒结合的抗体的开创性结构研究而闻名。这些研究已被用来为疫苗和抗体药物以及其他治疗方法的设计提供信息。与全球其他数百个实验室一起，Wilson的团队现在专注于SARS-CoV-2。
该研究的共同第一作者尼古拉斯说：“我们的最终目标是获得有关抗体及其结合位点的结构信息，并以此指导SARS-CoV-2疫苗的设计，就像我们实验室对流感和HIV所做的一样。” Wu博士，威尔逊实验室的博士后研究员。
这项新的研究集中在一种名为CR3022的抗SARS-CoV抗体，该抗体最初于2006年由荷兰的Crucell Holland B.V.制药公司分离。中国科学家在今年早些时候的一份报告中指出，CR3022与SARS-CoV-2有交叉反应。威尔逊（Wilson）的团队利用他们的结构作图专业知识来确定抗体如何与SARS-CoV-2结合。
一个关键的发现是两种冠状病毒之间的抗体结合位点高度相似-仅相差四个被称为氨基酸的蛋白质构件。这种高度的相似性意味着该网站具有重要功能，如果网站发生重大变异，该功能将会丢失。
但是，该网站的功能仍然很神秘。斯克里普斯研究公司（Scripps Research）的分析发现，抗体结合位点远离病毒的一部分，后者可以抓住细胞表面蛋白受体，从而为穿透我们的肺部细胞做准备。这表明，至少对于SARS-CoV，CR3002中和了病毒以某种间接方式感染细胞的能力。
发现这些病毒上的抗体结合位点通常是抗体无法接近的，这增加了一个谜。
“我们发现该区域通常隐藏在病毒内部，并且仅在该部分病毒改变结构时才暴露，就像自然感染一样。”该论文的第一作者，同时也是该病毒研究助理的Meng Yuan博士说。威尔逊实验室。
尽管两种冠状病毒之间的差异很小，但该抗体与SARS-CoV-2的结合比与SARS病毒的结合要少得多，并且不能像SARS-CoV一样在实验室培养皿测试中中和SARS-CoV-2。
尽管如此，这些发现仍表明该抗体在SARS-CoV-2上的结合位点是易受攻击的位点，而与之紧密结合的抗体将有可能成功中和该病毒。如果将中和抗体开发成疗法，则可用于治疗COVID-19患者，并为未感染的个体（例如医护人员）提供针对病毒的临时保护。
该结合位点在SARS-CoV和SARS-CoV-2之间高度保守的事实也表明，可能尚有待发现的抗体可以有效地中和这两种病毒-并且可能以同样的方式可以中和未来出现冠状病毒之前，它们可能会引起大流行。
Scripps Research和全世界的实验室目前正在通过献血的方式，寻找从COVID-19中恢复过来的人的抗体，以按照这些思路进行进一步研究。
国立卫生研究院（K99 AI139445）和比尔和梅琳达·盖茨基金会提供了部分支持
