新型冠狀病毒|已在30多個國家出現!解密又一種新冠變異病毒


一個國際研究團隊研究了SARS-CoV-2刺突蛋白N439K氨基酸變化的作用和分子機制 。 目前 , 存在這種變異的病毒不僅很常見 , 而且在全球迅速傳播 。 這項研究的同行評議版本1月29日發表在Cell Press細胞出版社旗下期刊 Cell(《細胞》)上 。
研究人員發現 , 攜帶這種突變的病毒在毒性和傳播能力上與野生型病毒相似 , 但可以更強地與人血管緊張素轉換酶2 (ACE2)受體結合 。 重要的是 , 研究人員發現 , 這種突變對某些個體的血清抗體和許多單克隆中和抗體具有耐藥性 , 包括美國食品和藥品監督管理局(FDA)批準使用的一種緊急療法中的一部分 。

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“這意味著病毒有很多方法可以改變免疫優勢域 , 以避開免疫 , 同時保留感染和致病能力 。 ”論文資深作者、梵爾生物技術結構生物學高級主任Gyorgy Snell說 , “這篇論文的一個重要發現是刺突蛋白免疫顯性受體結合基序(RBM)的變異程度 。 ”

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盡管 , 最近在英國出現的B.1.1.7突變和南非出現的B.1.351突變已經獲得了很多關注 , 但N439K突變是受體結合域(RBD)中第二常見的突變 。 N439K突變于2020年3月在蘇格蘭首次被發現 , 此后 , 第二個譜系(B.1.258)獨立出現在其他歐洲國家 , 到2021年1月 , 已在全球30多個國家被發現 。
該研究也報道了N439K RBD的X射線晶體結構 。 “我們的結構分析表明 , 這種新突變在病毒和ACE2受體之間引入了額外的相互作用 。 ”Snell說 , “單一的氨基酸變化(天冬酰胺變為賴氨酸)能使ACE2受體形成一個新的接觸點 , 結合親和度增加了兩倍 , 這與實測結果一致 。 因此 , 突變既改善了病毒與ACE2的相互作用 , 又規避了抗體介導的免疫 。 ”
研究人員通過分析康復患者的440多個多克隆血清樣本和140多個單克隆抗體的結合 , 研究它是否幫助逃避抗體介導的免疫 , 確定了N439K突變不會改變病毒復制 。 他們發現 , N439K顯著降低了單克隆抗體和血清樣本的結合比例 。
重要的是 , N439K突變使假病毒能抵抗一種單克隆抗體的中和作用 , 這種單克隆抗體已被FDA批準作為雙抗體雞尾酒療法的一部分用于緊急情況 。 研究人員說 , 解決這個問題的一種方法是使用針對RBD高保守位點的抗體 。 Snell說:“病毒在多個方面進化 , 試圖逃避抗體反應 。 ”
Snell指出 , 研究SARS-CoV-2變種面臨的挑戰之一是目前正在進行的測序總體數量有限:已記錄的COVID-19病例超過9000萬例 , 僅對約35萬個病毒變種進行了測序 。 “僅占0.4% , 只是冰山一角 。 ”他說 , “這強調了需要進行廣泛的監測 , 詳細了解突變的分子機制以及推動對目前流行和未來將出現的變種有效治療方法的開發 。 ”
閱讀論文原文:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00080-5
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