科学家解释了什么使Covid-19抗体“ J08”如此有效
去年,Scripps研究与Toscana Life Sciences的科学家研究了14名Covid-19幸存者的血液找到针对SARS-COV-2病毒的最有效抗体。现已出现的主要分子之一(在意大利II期/III期试验中)是一种称为J08的抗体,它似乎能够预防和治疗COVID-19。
现在,同一群体 - 斯克里普斯研究与意大利和法国的科学家之间的合作,已经看到了J08如何与不同构型的不同SARS-COV-2变体结合,这解释了使单克隆抗体如此有效的原因。该研究发表在美国国家科学院论文集,表明J08抗体由于其灵活性,可能会在COVID-19的未来变体中保持有效。
高级作家安德鲁·沃德(Andrew Ward)说:“即使我们无法预测Covid-19的哪些变体接下来会出现哪些变体,但了解J08的细节揭示了与该病毒有用的方法,也许我们如何设计抗体更有效。”Scripps Research的综合结构和计算生物学教授。
当一个人接触到像SARS-COV-2这样的病毒时,他们的身体会产生各种抗体,这些抗体与病毒的不同切片结合以将其从体内清除。针对Covid-19的疫苗和治疗方法设计的科学家对使这些天然产生的抗体(例如J08)更有效的原因感兴趣。在沃德(Ward)和他的合作者首次确定J08的几个月中,很明显,与许多其他抗体不同,这种抗体对各种Covid-19变体都有效。
在新工作中,研究人员确定了J08的三维结构,因为它与SARS-COV-2的尖峰蛋白结合在一起。他们证实,J08成功附着于α,β,伽马和三角洲变体,并中和病毒,从而使它们无法复制。但是,J08连接到Omicron变体上的速度约为7倍,然后迅速脱落。与其他变体相比,完全中和Omicron SARS-COV-2需要大约4,000倍的J08。
Scripps Research的病房实验室的高级参谋科学家Gabriel Ozorowski联合作者Gabriel Ozorowski说:“使用Omicron以外的变体,这种抗体迅速结合,并且不会持续数小时。”“有了Omicron,我们最初很高兴发现它仍然具有约束力,但是它很快就会掉落。我们确定了引起这一点的两个结构性变化。”
该小组表明,对于所有变体,J08都与病毒的一小部分结合,该部分通常与病毒突变保持相同。此外,J08可以以两个完全不同的方向连接,例如设法将门解锁的钥匙向上还是倒置。
联合首先的作者乔纳森·托雷斯(Jonathan Torres)说:“这个小,灵活的足迹是J08能够承受这么多突变的部分原因 - 除非它们恰好在这一非常小的病毒中,否则它们不会影响抗体结合。”,Scripps Research的Ward Lab的实验室经理。
然而,SARS-COV-2的Omicron变体具有两个突变(称为E484A和Q493H),它们改变了与J08直接接口的病毒的小区域,将其固定在适当的位置。沃德和他的合作者发现,如果仅存在这些突变之一,J08仍然设法束缚和中和病毒强烈,但两者的突变使对Omicron的有效性降低了变体。
研究人员说,新结果支持基于J08的单克隆抗体的持续临床试验。
“我认为我们非常有信心,未来的变体不一定要拥有这两个关键突变Ozorowski说,与此同时,就像Omicron一样,这使我们希望J08继续非常有效。”
进一步探索
乔纳森·托雷斯(Jonathan L.美国国家科学院论文集(2022)。doi:10.1073/pnas.2120976119