新冠病毒造成的傳染病大流行還在肆虐全球,感染人數還在不斷的增加。科學家也在加快研發進度,在6月份有多篇突破性研究發表在Cell、Nature、Science等頂級雜志上。在這些具有重要研究意義的文章中,義翹神州相關的科研試劑也提供了“一臂之力”。接下來,我們將簡單的對這些文章進行解讀,讓我們一起了解新冠病毒在6月份有哪些突出的研究結果吧。
Cell:高福院士等開發出新冠、SARS、MERS等通用疫苗設計策略
疫苗設計原理比較簡單。已知冠狀病毒表面的S蛋白是三聚體構象,負責結合宿主細胞受體,與病毒入侵細胞直接相關,因此S蛋白是冠狀病毒主要的保護性免疫原。在S蛋白上存在受體結合域RBD,負責與受體的結合,在疫苗靶點設計上具有很大的潛力。RBD能夠激發中和抗體的產生,進而阻斷病毒與受體的結合,并且具有避免潛在的抗體依賴增強風險。RBD分子量較小,免疫原位點較少,以此為靶點設計的疫苗產生中和抗體的能力較弱。
在這次的研究中,研究人員打破常規思路。將S蛋白三聚體進行拆分,獲得RBD單體后用二硫鍵將兩個RBD單體鏈接,形成二聚體。結果顯著提高了疫苗的免疫原性和中和抗體滴度,能高效的產生中和抗體。
首先以MERS作為測試目標,結果顯示注射了RBD二聚體疫苗的小鼠獲得的免疫力更強,對MERS易感的小鼠,在注射疫苗后能夠持久的抵御病毒侵染。接著,他們設計了RBD二聚體的升級版,結果顯示同樣適用于SARS和新冠病毒。開發設計的COVID-19重組蛋白疫苗在恒河猴攻毒試驗中,能夠誘導產生高水平的中和抗體,顯著降低肺組織病毒載量,減輕肺部損傷,具有明顯的保護作用。
本研究中,義翹神州提供的hACE2重組蛋白(Cat:10108-H08H)提供一臂之力。
Cell:高福、秦川等團隊證實滅活疫苗BBIBP-CorV能夠抵御新冠病毒感染
研究人員從3名住院患者的支氣管肺泡樣本或咽拭子中獲得3株新冠病毒毒株,選擇復制效果最好、在Vero細胞中病毒產量最高的毒株HB02開發滅活疫苗。通過對小鼠進行不同免疫劑量組合的注射實驗方案,評估BBIBP-CorV的免疫原性。
結果顯示,在單劑量組,免疫效果具有時間依賴性。低劑量和中劑量在第7、14和21天的中和抗體水平顯著變化,在高劑量組僅在第7和14天觀察到顯著變化。在雙劑量組,在第二次免疫后第7天,所有血清陽性率達到100%。雙劑量免疫方案的免疫原性顯著高于單劑量免疫方案的高劑量和中劑量組。在三劑量組中,在第28天,三劑量免疫方案產生的中和抗體水平高于單劑量免疫的三個劑量組,且免疫原性均高于單劑量和雙劑量。
在不同的動物中進行測試,結果顯示BBIBP-CorV在檢測的動物模型中均具有良好的免疫原性,血清轉陽率在免疫后第21天達到100%。這些模式動物包括食蟹猴、兔、豚鼠、大鼠、小鼠。并且在獼猴匯總進行低劑量和高劑量注射,均可提供針對新冠病毒的高效保護,并未觀察到抗體依賴增強想象。
在本項研究中,義翹神州提供的抗新冠病毒N蛋白兔單抗(Cat: 40143-R019)和抗新冠病毒S蛋白兔多抗(Cat: 40150-T62-COV2)同樣提供一臂之力。
Cell:趙金存團隊構建首個非轉基因新冠病毒小鼠模型
新冠病毒入侵人體的受體是人ACE2,而小鼠的ACE2由于存在氨基酸關鍵位點的差異,不能介導病毒入侵。在實驗室中,hACE2轉基因小鼠存在保有量不足、臨床癥狀不典型等不足,影響COVID-19基本治療藥物、疫苗和致病機制的體內驗證研究。在本次研究中,利用腺病毒載體,在小鼠肺臟中表達hACE2,有望解決上述科研難題。
本研究比轉基因小鼠模型更有優勢,構建周期短,不需要特殊繁育,可用于多種基因修飾小鼠動物模型構建,易于大規模推廣,可以加快抗病毒藥物、抗體、疫苗的驗證進度,解決COVID-19疾病動物模型缺乏的難題。
本次研究中,義翹神州提供的抗新冠病毒N蛋白兔多克隆抗體(Cat: 40143-T62)同樣提供一臂之力
Nature:Michel
Nussenzweig團隊發現稀有但反復出現的特異性抗體
這是一支國際上頂尖的艾滋病研究團隊。他們通過對新冠病毒康復者的血漿進行研究,發現了高中和活性、反復出現的新冠病毒S蛋白RBD特異性抗體,預測這種抗體的研發可能對疫苗開發有幫助。
研究人員首先對68名COVID-19康復者進行研究,記憶B細胞中存在不同抗體克隆,靶向RBD獨特表位的抗體半抑制濃度可低至ng/mL級別進行中和。通過假病毒檢測恢復期血漿的中和活性,發現中和活性總體水平較低,與癥狀持續時間和嚴重程度有關。通過逆轉錄和PCR,從6名恢復期個體的單個RBD結合B細胞中獲得534對IgG重鏈和輕鏈(IGH和IGL)序列,表達了34種代表性抗體。94%與新冠病毒RBD結合,EC50值為6.6ng/mL。因此,研究人員認為即使血漿中和活性中等的康復者,也具有產生有效新冠病毒中和抗體罕見B細胞的可能。
在本次研究中,義翹神州提供的SARS病毒S蛋白表達基因(Cat:VG40150-G-N)提供了一臂之力。
Science:陳薇團隊及西湖大學共同發現新的新冠病毒抗體
該研究是從新冠病毒康復患者的血漿中獲得的單克隆抗體。這次發現的抗體與已報到的不同,雖然同樣對新冠病毒具有高中和活性,但是命名為4A8的抗體不與S蛋白的RBD區域結合,而是與S蛋白N端結構域(NTD)結合。
體外檢測抗原抗體親和力,發現4A8的抑制能力要比其他抗體高。假病毒驗證4A8能夠保護ACE2細胞,中和病毒能力強,能夠顯著抑制病毒活性。通過冷凍電鏡結構分析,3個4A8抗體與新冠病毒的1個三聚體S蛋白結合,每個S蛋白單體上的NTD都能夠被4A8結合,相互作用界面無差別。但是NTD與4A8結合后,在空間上并不影響S蛋白RBD位點,因此也不能阻止RBD與細胞表面受體ACE2的結合。這表明抑制病毒與受體的相互作用外,還存在其他重要的SARS-CoV-2中和機制。研究結果有望開發一種“雞尾酒”療法,并且對新冠病毒疫苗開發和藥物治療有幫助。
在本次研究中,義翹神州提供的SMM 293T-II細胞培養基(Cat:M293TII)、新冠病毒SARS-CoV-2 S、S1、S2和RBD重組蛋白都提供了一臂之力。
除了這些發表在頂級期刊CNS的文章外,義翹神州的新冠病毒產品還助力以下幾篇文章的發表。
Efficient production of recombinant SARS-CoV-2 spike protein using the baculovirus-silkworm system,助力產品:抗新冠病毒S2蛋白抗體(Cat:40590-T62)
Assessing the application of a pseudovirus system for emerging SARS-CoV-2 and re-emerging avian influenza virus H5 subtypes in vaccine development,助力產品:新冠病毒S1+S2 ECD重組蛋白(Cat:40589-V08B1)、流感病毒H5N1 HA抗體(Cat:11048-MM06)
Direct endothelial damage and vasculitis due to SARS-CoV-2 in small bowel submucosa of COVID‐19 patient with diarrhea,助力產品:抗新冠病毒N蛋白兔單抗抗體(Cat:40143-R019)
Serological differentiation between COVID-19 and SARS infections,助力產品:新冠病毒S1重組蛋白和SARS S1重組蛋白
參考文獻:
Lianpan Dai, et al. A universal design of betacoronavirus vaccines against COVID-19, MERS and SARS. Cell
Hui Wang, et al. Development of an Inactivated Vaccine Candidate, BBIBP-CorV, with Potent Protection against SARS-CoV-2. Cell
Jing Sun, et al. Generation of a Broadly Useful Model for COVID-19 Pathogenesis, Vaccination, and Treatment. Cell
Davide F. Robbiani, et al. Convergent antibody responses to SARS-CoV-2 in convalescent individuals. Nature
Xiangyang Chi, et al. A neutralizing human antibody binds to the N-terminal domain of the Spike protein of SARS-CoV-2. Science
