9月15日從復(fù)旦大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院獲悉,該院醫(yī)學(xué)分子病毒學(xué)教育部/衛(wèi)生部重點實驗室應(yīng)天雷課題組與美國相關(guān)科研機構(gòu)合作,闡明了對中東呼吸系統(tǒng)綜合征冠狀病毒(MERS-CoV,即“MERS病毒”)具有超強殺傷力的候選藥物“m336抗體”的工作機制,并證實了抗體的基因重排對殺傷MERS病毒有重大影響。該成果已發(fā)表在當(dāng)日出版的《自然—通訊》雜志上。
m336抗體是一種對MERS病毒具有極強中和活性的全人源單克隆抗體,由復(fù)旦大學(xué)與美國國立衛(wèi)生研究院等單位聯(lián)合開發(fā)。研究人員通過分析m336抗體和MERS病毒蛋白復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)m336抗體采用了一種與病毒天然受體(DPP4)極為相似的方式與MERS病毒緊密結(jié)合,抗體在病毒上的結(jié)合面與病毒天然受體在病毒上的結(jié)合面重疊面積達90%以上。這一發(fā)現(xiàn)解釋了m336抗體具有超強的病毒中和活性的原因。
應(yīng)天雷等人還發(fā)現(xiàn),作為一種天然的“胚系”抗體,m336抗體幾乎沒有經(jīng)過任何體細胞突變即具有與MERS病毒表面糖蛋白的超高親和力。這打破了此前人們對“體細胞高頻突變是抗體具有高親和力的前提條件”的認識。為探究原因,研究人員分析了69個健康人抗體組基因的深度測序結(jié)果后發(fā)現(xiàn),一些人的抗體可使用與m336抗體完全相同的VDJ基因進行基因重排,但重排時隨機引入的“連接氨基酸”互不相同,其與病毒的親和力也相去千里。通過進一步的結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物信息學(xué)分析手段,研究人員確認獨特的連接氨基酸對抗體和病毒的結(jié)合至關(guān)重要。
該論文的共同作者之一、國家“千人計劃”學(xué)者姜世勃指出,這一新發(fā)現(xiàn)說明胚系抗體不需要過度的體細胞高頻突變也可獲得高親和力。由于胚系抗體通常具有更低的免疫原性和更好的成藥性,因此,這一抗體識別病毒的新機制為更高效、更安全的抗體藥物的研發(fā)提供了重要的理論基礎(chǔ)。