科学家揭示了SARS-CoV-2变种如何逃避免疫反应的结构细节

Covid-19引起的冠状病毒SARS-COV-2的快速扩散变体携带突变，使病毒能够逃避自然或疫苗接种产生的一些免疫应答。Scripps Research的科学家们的新研究以及德国和荷兰的合作者，揭示了这些逃生突变如何工作的关键细节。

科学家们，他们的研究出现在科学该研究利用结构生物学技术，高分辨率地绘制了不同类型的中和抗体如何与sars - cov -2的原始大流行毒株结合，以及这一过程是如何被破坏的突变在英国，南非和印度首次检测到的新变种中发现。

该研究还突出显示，其中几个突变在一个位点中聚集，称为“受体结合位点”的尖峰蛋白病毒。受体结合结构域上的其他网站不受影响。

“这项研究的一个含义是，在设计下一代疫苗和抗体疗法，我们应该考虑将重点放在病毒上的其他脆弱地点，这往往不会受到令人变异中发现的突变的影响，“联合领导者孟元说，博士说。

他是斯克里普斯研究中心综合结构与计算生物学系主任、结构生物学汉森教授Ian Wilson实验室的博士后研究员。

关注的“变异”如何逃避免疫反应

SARS-CoV-2“值得关注的变种”包括英国的B.1.1.7变种、南非的B.1.351变种、巴西的P.1变种和印度的B.1.617变种。其中一些变异株似乎比原来的武汉毒株更具传染性。最近的研究发现，通过自然感染原始毒株或通过接种疫苗产生的抗体反应在中和这些变异毒株方面效果较差。

由于变异有传播和导致疾病的潜力——也许在某些情况下，尽管接种了疫苗——科学家们认为发现变异如何设法逃脱大部分先前的情况是当务之急免疫反应在体内，包括抗体反应。

在该研究中，研究人员主要集中在SARS-COV-2穗蛋白：K417N，E484K和N501Y中的三个突变。单独或组合，在大多数主要的SARS-COV-2变体中发现这些突变。所有突变都在SARS-COV-2受体结合位点中发现，病毒附着到宿主细胞的那里。

研究人员从受体结合位点上和周围的主要区域进行了从主要类别的代表性抗体测试了代表性抗体。他们发现许多这些抗体失去了它们在存在突变时有效结合和中和病毒的能力。

使用结构成像技术，该团队以原子尺度分辨率映射了病毒的相关部分，以检查突变如何影响抗体否则将结合和中和病毒的位点。

Wilson说:“这项工作为COVID-19疫苗或原始大流行毒株自然感染产生的抗体对这些担忧的变体往往无效提供了一个结构性解释。”

瞄准弱点

这一研究结果表明，虽然抗体对SARS-CoV-2受体结合位点的反应可以非常有效地中和原武汉毒株，但某些变体能够逃脱——也许最终需要更新疫苗。

与此同时，该研究强调了这样一个事实，即SARS-CoV-2似乎天生容易发生的三个关键病毒突变，并没有改变病毒受体结合位点以外的其他脆弱位点。研究人员特别指出，针对受体结合位点以外的其他两个区域的病毒中和抗体在很大程度上不受这三种突变的影响。

这表明未来的疫苗和基于抗体的治疗可以通过引出或利用来提供更广泛的SARS-COV-2及其变体保护抗体对抗病毒受体结合位点外的部分。研究人员指出，如果这种病毒在人类中流行起来(这似乎是有可能的)，那么对变种的广泛保护可能是必要的。

本研究中的威尔逊实验室和合作者正在继续研究人类抗体对关注的变异性，并希望确定广泛保护的策略，不仅是SARS-COV-2及其变体，还可以达到SARS-COV-1和其他相关的紧急情况冠状病毒。

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