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全球范围内暴发的新冠肺炎已对人类健康构成了严重威胁。COVID-19由新型冠状病毒引起,这是一种有包膜的正链RNA病毒,可引起诸如咳嗽、头痛、呼吸困难、肌痛、发烧和严重的肺炎。具有有效中和活性的靶向SARS-CoV-2 S蛋白的单克隆抗体(mAb),是开发针对COVID-19的治疗性干预措施的重点。
我国科学家在新型冠状病毒抗体研究中取得重大突破,由中国工程院院士、军事科学院军事医学研究院研究员陈薇领衔的团队,发现了首个靶向刺突蛋白N端结构域的高效中和单克隆抗体。
6月22日,国际顶级学术期刊《科学》(Science)在线发表了该项研究结果,题为“A neutralizing human antibody binds to the N-terminal domain of the Spike protein of SARS-CoV-2”。
这也是陈薇团队研发的腺病毒载体重组新冠疫苗在全球率先进入Ⅱ期临床试验后,取得的又一项世界级科研成果。
陈薇团队与西湖大学周强团队合作,使用冷冻电镜技术高精度解析了抗体与刺突蛋白的相互作用界面,为阐明其抗病毒机制提供了关键信息。
研究人员们从10名恢复期的新冠患者中分离并鉴定了单克隆抗体(mAb)。捐助者的年龄为25至53岁。1-5号患者从疾病确认日期到采血日期的时间间隔为23-29天,6-10位患者从10-15天不等。
三个单克隆抗体显示出对真实SARS-CoV-2的中和活性。名为4A8的mAb对真实和假型SARS-CoV-2均显示出高中和效力,但不结合RBD。他们们将4A8的抗原决定簇定义为S蛋白的N末端结构域(NTD),方法是确定其与S蛋白复合的冷冻EM结构,使其整体分辨率为3.1埃(Angstrom),局部分辨率为4A8-NTD为3.3埃(Angstrom)。这表明NTD是针对新冠肺炎的治疗性mAb的有希望的靶标。
该抗体单独使用时能发挥高水平的病毒中和作用,也可与针对受体结合域的抗体联用作为高效的“鸡尾酒”疗法,这为新冠肺炎的治疗提供了强效候选药物,也为靶向刺突蛋白N端结构域的药物和表位疫苗设计、新冠病毒作用机制研究,提供了崭新思路。
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