研究COVID-19背后的病毒冠层,找出其弱点
新的研究表明,以刺突蛋白为靶点可以有效治疗SARS-CoV-2(COVID-19),并为开发疫苗的团队提供有价值的结构数据。
作为正在寻找SARS-CoV-2治疗方法或疫苗的大规模全球科学努力的一部分,英国同步加速器公司钻石光源公司正在为研究SARS-CoV-2蛋白的团队提供 优先快速访问 。其中一个研究小组刚刚在 发表了 ,结果显示非典抗体CR3022也通过破坏突出的刺突蛋白来中和SARS- cov -2。他们的工作表明,这种抗体可能单独或与其他抗体联合具有治疗潜力抗体。他们的高分辨率数据还将为致力于开发针对SARS-CoV-2疫苗的团队提供宝贵的结构数据。
在感染过程中,SARS-CoV-2上的尖刺有两种功能。首先,它锁定在一个人体细胞上,就像两个连锁的拼图碎片。其次,刺突会经历一个显著的形状变化,合并细胞的外膜和病毒。的遗传物质然后病毒很容易被转移到人体细胞中,在那里它可以繁殖。
如果人体免疫系统能产生抗体,在病毒与人体细胞结合的时候,抗体就能中和病毒。以这种方式工作的抗体被称为受体阻断抗体。以前人们认为这是使用抗体来中和病毒的唯一方法。
“这项新研究表明CR3022以一种完全不同的方式工作,”作者之一戴夫·斯图尔特教授解释说,他是戴蒙德大学生命科学主任和牛津大学临床医学系结构生物学主任。利用 eBIC网站的高分辨率低温电子显微镜,该团队能够观察抗体对病毒的作用,并确定它们的攻击方法。它完全破坏刺突蛋白的稳定,中和病毒。因此,CR3022是一种协同抗体,它可以单独发挥作用,也可以与受体阻断抗体协同作用。”
他继续说:“这一发现在抗体拼图游戏中特别重要,因为筛选抗SARS-CoV-2抗体有效性的最常见方法并不检查这种替代攻击方法。进一步的筛选可以识别出更多有用的抗体,这些抗体以前被归类为无效的。这些结果可能导致可以用于治疗SARS-CoV-2的抗体。当人体抗体在体内产生时,它们相对安全。制药公司可以快速复制所需数量的抗体。”
他补充说,病毒逃避免疫系统的一种方式是变异,使抗体不再起作用。然而,刺突蛋白在SARS-CoV-2中起着至关重要的作用,因此很难突变。这使得它成为治疗和疫苗的理想目标。该研究团队还使用Diamond的光束线I03对刺突蛋白进行了大分子晶体学(MX)扫描。
“我们生产的蛋白质晶体含有高浓度的溶剂,这导致了微弱的x射线散射。然而,我们用I03获得的高分辨率为我们提供了关于病毒结构的高质量数据蛋白质。这类信息至关重要,因为我们可能需要重新设计抗体,使其更有效。”
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