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【診斷】抗原檢測,沒你不行——新冠變異毒株N蛋白

作者:北京百普賽斯生物科技股份有限公司 2021-09-23T16:02 (訪問量:10953)

在新冠藥物和疫苗的研究中,很多注意力都集中在直接介導新冠病毒感染人體細胞的刺突(S)蛋白上。隨著人們對新冠病毒的認知越發深入,其他新冠病毒蛋白的重要作用也逐漸被揭曉,其中包括幫助病毒RNA在宿主細胞內轉錄和復制的核衣殼(N)蛋白。

N蛋白是新冠病毒感染過程中含量最豐富的病毒結構蛋白,在病毒感染人體細胞后會大量表達,引起強烈的免疫反應。N蛋白的基因序列相對保守穩定,與譜系上最接近的SARS-CoV N蛋白存在約90%的同源性;相比S蛋白,N蛋白上隨著時間推移產生的突變更少。因為其良好的免疫原性和穩定性,N蛋白常作為新冠病毒的檢測靶標,國內外體外診斷(IVD)公司已開發出很多新冠抗原檢測試劑盒,用于病例篩查和疫情監控。

新冠N蛋白含有419個氨基酸,分子量約為47.4 kDa。N蛋白可分為五個結構域:N端結構域(NTD),RNA結合域(RBD),中間連接區域(LINK),二聚化域(Dimerization domain)和C端結構域(CTD)(圖1)。N蛋白上的突變頻率雖然不高,但因為新冠病毒在全球范圍內的快速傳播,流行突變株中的N蛋白上已經出現了特征性突變位點,其中位于LINK上的R203K/G204R是最常見的高頻突變。此外,備受關注的N突變還包括常見于南非突變株的T205I,巴西突變株的P80R,英國突變株的D3L/S235F,印度突變株的D63G/R203M/D377Y/R385K等等。

圖1. N蛋白序列和結構域

N蛋白上發生的突變是否會影響抗原檢測試劑盒的靈敏度?

作為新冠抗原檢測的主要靶標,N蛋白上發生的突變是否會影響抗原檢測試劑盒的靈敏度還有待評估。面對全球不斷出現的變異毒株,已經上市或仍在研發的抗原檢測試劑盒應當對主流變異毒株的N蛋白進行測試,來確保試劑盒的靈敏度和準確性不受到影響。

為助力新冠抗原檢測試劑盒的開發,ACRO現已開發一系列野生型及變異毒株的N蛋白抗原,涵蓋主流突變毒株的高頻突變,可作為質控抗原,用于抗原檢測試劑盒的開發。產品特點如下:
> HEK293真核系統表達,具有天然構象,能夠有效識別抗體
> 純度高、穩定性好,具有良好的批間一致性

驗證數據
經ELISA驗證,ACRO應用于抗原檢測試劑盒開發的配對抗體原料(Cat.No. NUN-M223NUN-S95)能夠識別所有檢測的變異株N抗原,驗證數據如下(圖2):

圖.2. NUN-M223/NUN-S95能夠與新冠病毒變異株N抗原結合, 且與野生型毒株N抗原的結合力接近

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新冠病毒變異毒株N蛋白

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新冠病毒野生毒株N蛋白

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