研究详细介绍了SARS-CoV-2的N439K变异

一个国际研究团队描述了SARS-CoV-2棘突蛋白N439K中氨基酸变化的影响和分子机制。这种变异的病毒既常见又在全球迅速蔓延。该研究的同行评议版本发表在1月25日的杂志上细胞。

研究人员发现，携带这种突变的病毒在毒性和传播能力方面与野生型病毒相似，但可以更强地与人血管紧张素转换酶2 (ACE2)受体结合。重要的是，研究人员发现，这种突变会使某些个体产生抗药性血清抗体并对抗许多中和单克隆抗体其中一种是美国食品和药物管理局(U.S. Food and Drug Administration)批准的紧急治疗的一部分。

Vir生物技术结构生物学高级主任、资深作者Gyorgy Snell说:“这意味着该病毒有许多方法可以改变免疫显性结构域以逃避免疫，同时保持感染和引发疾病的能力。”“这篇论文的一个重要发现是刺突蛋白上免疫显性受体结合基序(RBM)的可变性程度。”

尽管最近出现的英国变异B.1.1.7和南非变异B.1.351获得了更多的关注，但N439K突变是受体结合域(RBD)中第二常见的突变。N439K突变于2020年3月在苏格兰首次被发现，此后，第二系(B.1.258)独立地出现在其他欧洲国家，到2021年1月，在全球30多个国家被发现。

的细胞研究还报道了N439K RBD的x射线晶体结构。“我们的结构分析证明了这种新的突变在病毒和ACE2受体之间引入了额外的相互作用，”Snell说。“一个氨基酸的变化(天门冬酰胺到赖氨酸)使ACE2受体形成一个新的接触点，与测量的结合亲和力两倍增加一致。因此，这种突变既提高了与病毒受体ACE2的相互作用，又避免了抗体介导的免疫。”

一旦研究人员确定N439K突变没有改变病毒复制，他们通过分析来自康复患者的440多个多克隆血清样本和140多个单克隆抗体的结合，研究它是否允许逃避抗体介导的免疫。他们发现两者的结合有一定比例单克隆抗体血清样品经N439K显著降低。重要的是，N439K突变使假病毒能够抵抗单克隆抗体的中和，这种单克隆抗体已被FDA批准作为双抗体混合物的一部分用于紧急使用。研究人员说，解决这个问题的一种方法是使用针对RBD高度保守位点的抗体。“这种病毒正在多条战线上进化，试图逃避抗体反应，”斯内尔说。

他指出，研究SARS-CoV-2变种的挑战之一是目前正在进行的测序数量有限:已记录的COVID-19病例超过9000万例，只有约35万例病毒变体已被测序。“这只是0.4%——只是冰山一角，”他说。“这强调了需要进行广泛的监测，详细了解疟疾的分子机制突变以及针对目前流行和未来将出现的变异的耐药性的高障碍疗法的开发。”

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