Near-Atomic看解除SARS-CoV-2变异显示治疗的可能性

SARS-CoV-2 nanobodies-microscopic分子发达匹兹堡大学医学院的中和病毒在动物是非常活跃的突变中发现的变异,包括三角洲,根据最新研究,皮特和凯斯西储大学的科学家。

今天宣布的发现,在自然通讯,描述三种不同机制的nanobodies解除病毒,阻止它感染细胞并导致COVID-19。near-atomic-level结构分析提供指导未来发展的疫苗和疗法可能对各种coronaviruses-including变异不流通。

“这是第一次有人系统地分类ultrapotent nanobodies基于它们的结构,“资深作者易建联Shi说,博士,细胞生物学助理教授皮特。“通过这样做,我们不仅提供细节打败SARS-CoV-2 nanobodies使用的机制,但还透露方向如何设计未来的疗法”。

去年晚些时候,他和他的研究小组宣布,他们会提取很小,但非常强大,从骆驼SARS-CoV-2抗体片段,可以制成可吸入疗法预防和治疗COVID-19。自那时以来,临床前研究证实有效的nanobodies预防和治疗严重COVID-19仓鼠,在呼吸道病毒颗粒减少数百万倍与安慰剂相比。

在这项最新研究中,史与皮特结构生物学家程,博士,和詹姆斯·康威,博士,以及药理学家,结构生物学家和生物化学家在凯斯西储,使用高分辨率冷冻电子显微镜观察如何nanobodies与SARS-CoV-2病毒停止从感染细胞,发现突变中发现的变异可能影响nanobody交互。

“冷冻电子显微镜多次被证明是一个非常有用的工具查看高分辨率结构信息,”黄魏说文章的第二作者,博士,研究员药理学系的凯斯西储医学院的。”和nanobodies是多才多艺的和稳定的生物制剂,可以使用在其他的研究中,比如癌症。”

团队选择8强大nanobodies进一步检查。首先,他们通过观察证实,几个nanobodies对α(与英国相关的一个变体),δ(这是与印度)和其他几个SARS-CoV-2变异的担忧。

他们还分类nanobodies分成三个主要组根据他们与蛋白质的相互作用,即突出包围球冠状病毒和充当“钥匙”,格兰特病毒进入人类细胞:

——类我战胜的人类细胞的一部分蛋白质结合,阻止病毒进入细胞。

- II级绑定到一个地区的突起蛋白持续通过几个coronaviruses-including原SARS-CoV-1排列。这意味着它可以中和SARS-CoV-2及其变种,而且其他冠状病毒。

——第三类锁存到一个特定的地区更大的峰值蛋白质抗体不能访问。通过绑定到这个区域,nanobody阻止蛋白质折叠的方式需要进入人类细胞。

“描述所有这些漏洞和阻挠SARS-CoV-2和冠状病毒的方法有巨大的潜力,”施说。“这不仅可以帮助我们的团队选择和提炼nanobodies治疗和预防COVID-19,但它也可能导致通用流感疫苗,防止不仅COVID-19,但“非典”,即和其他疾病由冠状病毒引起的。”

参考
阳光D,唱Z, Kim YJ et al .有效中和nanobodies抵制收敛循环变异SARS-CoV-2的目标多元化和守恒的抗原表位。Nat Commun。2021;12 (1):4676。doi:10.1038 / s41467 - 021 - 24963 - 3

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