《3月16日_N端结构域抗原图谱揭示SARS-CoV-2的易感位点》

  • 来源专题:COVID-19科研动态监测
  • 编译者: zhangmin
  • 发布时间:2021-03-23
  • 华盛顿大学和Vir生物科技公司等机构的研究人员3月16日在期刊Cell上在线发表了题为“N-terminal domain antigenic mapping reveals a site of vulnerability for SARS-CoV-2”的文章。
    文章称,SARS-CoV-2刺突蛋白含有一个免疫优势受体结合域(RBD),COVID-19患者血浆中大多数中和抗体(Abs)都会靶向该结构域。研究人员尚不清楚中和抗体与RBD外抗原表位结合的抗体中和作用及其保护作用。研究人员描述了41种来自记忆B细胞的人类单克隆Abs(mAbs),它们能识别SARS-CoV-2刺突蛋白的N端域(NTD),而且其中一个mAbs对SARS-CoV-2具有强烈的中和作用。研究人员研发了SARS-CoV-2 NTD的抗原图,并确定了所有已知的NTD特异性中和mAbs所识别的超位点(指定位点i)。这些mAbs可以抑制细胞间的融合,激活效应因子功能,并保护叙利亚仓鼠免受SARS-CoV-2的挑战。事实上,几个SARS-CoV-2变种,例如B.1.1.7、B.1.351和P1系,在NTD超位点有频繁的突变,这表明持续的选择压力和NTD特异性中和mAbs对保护性免疫和疫苗设计的重要性。
    原文链接:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00356-1

  • 原文来源:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00356-1
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    • 编译者:hujm
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    • 科学家们了解到,抗击COVID-19感染的抗体识别出了大流行性冠状病毒SARS-CoV-2的一个较少研究的区域。这些抗体在以前感染患者的血液样本中被发现,并被发现能有效地防止病毒感染细胞。 SARS-CoV-2刺突蛋白是打开细胞大门的钥匙,抗体与刺突蛋白结合来阻断这一功能。人们对研究靶向刺突蛋白的受体结合结构域(RBD)的抗体给予了很多关注。(刺突蛋白RBD负责触发这种病毒与宿主细胞的融合,从而实现对后者的接管)。 然而,来自康复患者的一些抗体通过与病毒刺突蛋白上的另一个地方---N末端结构域(N-terminal domain, NTD)---结合来阻断这种病毒。最近的一项研究显示,这些抗体与那些结合RBD的抗体一样强效。 在一项新的研究中,来自美国华盛顿大学等研究机构的研究人员利用电子冷冻显微镜(cryo-EM)绘制这些抗体的结合位置图,发现所有防止感染的抗体都与NTD的一个地方结合。它表明,这些抗体保护了叙利亚仓鼠免受SARS-CoV-2感染。相关研究结果于2021年3月16日在线发表在Cell期刊上,论文标题为“N-terminal domain antigenic mapping reveals a site of vulnerability for SARS-CoV-2”。 最近的其他研究结果表明,这种病毒正在慢慢地抵抗人们获得的这些抗体。这种病毒正在通过积累突变来适应这些抗体,这些突变帮助它逃脱免疫防御,成为所谓的令人担忧的病毒变体。这些变体中的一些,比如在英国和南非首次发现的变体,包含的突变似乎让这种病毒不易受到抗NTD抗体的中和力的影响。 这些研究人员指出,“几种SARS-CoV-2变体在它们的NTD超级位点(supersite)内携带突变。这表明存在持续的选择压力。” 他们补充说,研究这些中和逃逸机制可揭示这种病毒的NTD获得抗体抵抗性的一些非常规方式,也是为什么NTD变体需要接受更密切的监测。 这项研究中的抗NTD抗体来源于记忆B细胞,其中记忆B细胞是一种白细胞,可以持久地识别以前遇到的病原体,并重新启动免疫反应。 NTD特异性抗体可能与其他抗体协同作用,对这种病毒发动多管齐下的攻击。抗NTD抗体似乎能抑制这种病毒与宿主细胞的融合。另外,抗体的另一部分,即所谓的恒定片段,也可能激活人体清除这种病毒的一些其他途径。 论文共同通讯作者、华盛顿大学医学院生物化学副教授David Veesler说,“这项研究表明,NTD特异性的抗体在对SARS-CoV-2的免疫反应中发挥了重要作用,它们似乎为病毒进化和变体出现提供了一种关键的选择压力。” 对NTD中和抗体的持续研究可能会改进针对COVID-19的治疗性和预防性抗病毒药物,并为新疫苗的设计或现有疫苗的评估提供信息。比如,如果已经从COVID-19中康复的患者,后来接受了第一剂mRNA疫苗接种,那么他们的NTD中和抗体可能会有提升。此外,靶向这种病毒上不同关键结构域的抗体混合物也可能是医学科学家们研究的一种有前途的方法,可用于观察这是否能对变体毒株提供广泛的保护。 这些研究人员强调,尽管目前的疫苗“正在以前所未有的速度部署,但大规模生产和向足够多的人群分发疫苗的时间表仍不确定”。 他们解释说,抗病毒药物有望在持续流行期间发挥控制疾病的作用。这些研究人员认为,它们很可能对未接种疫苗的个体和那些没有从疫苗接种中获得足够强的免疫反应的人特别有帮助。 当因以前的感染或疫苗接种而产生的免疫力减弱时,或当突破疫苗接种屏障的变体毒株出现时,抗病毒药物也可能被证明是至关重要的。
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    • 3月7日,bioRxiv预印本平台发表了来自中山大学附属第五医院、中国科学院南海海洋研究所研究团队的题为“Crystal structure of SARS-CoV-2 nucleocapsid protein RNA binding domain reveals potential unique drug targeting sites”的文章。 文章指出,病毒核衣壳蛋白是潜在的抗病毒药物靶标,可在病毒生命周期中发挥多种关键功能,然而,SARS-CoV-2核衣壳蛋白的结构信息尚不清楚。该文章报道称,该研究确定了SARS-CoV-2核衣壳蛋白的N端RNA结合结构域的晶体结构。该文章指出,尽管总体结构与其他已报道的冠状病毒核衣壳蛋白N末端结构域相似,但它们之间的表面静电势特征却截然不同。该文章指出,与轻度HHCV-OC43型病毒的等效域的进一步比较表明,除了β-折叠核心外,还有一个独特的潜在RNA结合口袋。该文章认为,研究数据提供了SARS-CoV-2核衣壳蛋白N端域的几个原子分辨特征,可以指导针对SARS-CoV-2的新型抗病毒药物的设计。 *注,本文为预印本论文手稿,是未经同行评审的初步报告,其观点仅供科研同行交流,并不是结论性内容,请使用者谨慎使用。