摘要
近日，中國醫(yī)學科學院系統(tǒng)醫(yī)學研究院/蘇州系統(tǒng)醫(yī)學研究所、十堰市太和醫(yī)院、美國德克薩斯大學和軍事醫(yī)學研究院聯(lián)合普健生物(武漢)科技有限公司等研究人員合作在國際知名期刊《eBioMedicine》（IF：11.205）發(fā)表了題為“Identification of an immunogenic epitope and protective antibody against the furin cleavage site of SARS-CoV-2”的研究論文。研究發(fā)現(xiàn)在SARS-CoV-2的S蛋白中，“PRRA”氨基酸的存在不僅能產(chǎn)生Furin切割位點，還能在COVID-19患者中產(chǎn)生免疫原性表位，引發(fā)抗體反應。并且，一種針對該表位的抗體可以在小鼠體內(nèi)抵抗SARS-CoV-2感染。

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SARS-CoV-2在spike蛋白的S1和S2結構域之間有一個獨特的4個氨基酸(aa 681-684, 縮寫PRRA)插入，這創(chuàng)造了一個潛在的TMPRSS2/Furin裂解位點。本研究發(fā)現(xiàn)SARS-CoV-2的Furin蛋白酶切位點可以增強病毒的傳染性，并且無論胰蛋白酶是否存在都可以介導細胞膜融合，從而增強病毒入侵細胞的能力。雖然目前已有多個團隊開展新冠的研究，但是相關的免疫原性表位和針對該位點的人類抗體篩選的報道卻較少。
本研究基于生物信息學預測和動物模式驗證，鑒定了一個重疊于Furin切割位點的免疫原性表位，該表位可以檢測COVID-19患者的抗體，能對新冠患者進行特異性診斷，并在小鼠模型中引起強烈的抗體反應。同時能從COVID-19患者外周血單核細胞中鑒定出高親和力單克隆抗體；該抗體可直接結合Furin裂解位點，在小鼠模型中預防SARS-CoV-2感染。
結果展示
本研究通過對Furin切割位點的免疫原性表位和保護性抗體進行分析鑒定，結果表明人體免疫系統(tǒng)能夠對SARS-CoV-2的獨特進化做出反應，為COVID-19的診斷和治療提供了新的思路。

Fig 1：SARS-CoV-2的S蛋白B細胞表位的預測與鑒定。S672-691肽在COVID-19患者的血清中具有最強的抗體反應性

Fig 2：抗S672-691肽單克隆抗體可抑制SARS-CoV-2感染
面對疫情，我們做了哪些事？
自新冠疫情爆發(fā)3年以來，普健生物依托自身技術優(yōu)勢展開對新冠病毒追蹤研究，聯(lián)合合作單位進行全方位的探研。
2021年06月19日聯(lián)合蘇州系統(tǒng)醫(yī)學研究所程根宏課題組發(fā)表題為（Small Methods,IF=15,《Methods to Identify Immunogenic Peptides in SARS-CoV-2 Spike and Protective Monoclonal Antibodies in COVID-19 Patients》），該研究不僅發(fā)現(xiàn)了新的新冠病毒抗原表位和中和抗體，也建立了一種有效的新冠病毒抗原表位和中和抗體篩選的方法。
2022年05月17日聯(lián)合中國醫(yī)學科學院/蘇州系統(tǒng)醫(yī)學研究所研究團隊發(fā)表題為(Cell&Bioscience,IF=9.584,《Antibody engineering improves neutralization activity against K417 spike mutant SARS-CoV-2 variants》)，該研究通過抗體工程技術對R3P1-E4抗體的關鍵氨基酸位點進行突變，并通過實驗檢測發(fā)現(xiàn)改造后的R3P1-E4抗體針對K417位點突變的SARS-CoV-2突變株中和活性明顯提高，說明結合晶體結構解析和抗體工程的抗體改造方法可能可以作為新型新冠病毒抗體開發(fā)的新策略。
以及本篇所及（eBioMedicine,IF=11.205,《Identification of an immunogenic epitope and protective antibody against the furin cleavage site of SARS-CoV-2》），本研究發(fā)現(xiàn)在SARS-CoV-2的S蛋白中，“PRRA”氨基酸的存在不僅能產(chǎn)生Furin切割位點，還能在COVID-19患者中產(chǎn)生免疫原性表位，引發(fā)抗體反應。
普健生物專注于對重組蛋白和抗體產(chǎn)品的開發(fā)和定制服務，在協(xié)同科學家們開展新冠病毒研究的三年中，持續(xù)對新冠相關蛋白以及中和抗體進行了追蹤研究及重組表達，通過一系列實驗，積累大量實驗數(shù)據(jù)。
中和抗體
當前，我國新冠肺炎疫情防控措施不斷優(yōu)化調(diào)整，特別是取消核酸、行程碼下線、不再統(tǒng)計陽性確診等等一系列政策的施行，為大家的出行、生活提供了良好環(huán)境，這是基于奧密克戎病毒的致病性不斷減弱而做出的科學判斷，但病毒的傳播力仍然很強，感染新冠病毒的風險也在悄然增加，目前針對新冠病毒肺炎治療，中和性抗體亦是早期抗病毒治療的核心。
中和抗體通過與新冠病毒的S蛋白結合，可以有效阻止新冠病毒感染細胞。不但可以用于治療新冠患者，同時也能夠作為預防性療法，給易感高危人群提供被動免疫能力。與疫苗相比，它的優(yōu)勢在于接受注射后生效時間較疫苗更短，并且對某些不能對疫苗產(chǎn)生足夠免疫應答的人群（包括一些老年人和免疫系統(tǒng)受到抑制的患者）同樣有效。



Fig3.BA.2 ,BA.3,BA.4/BA.5 Spike RBD binds with different antibodies
相關病毒蛋白
新冠病毒(SARS-Cov-2)結構蛋白主要有四種：刺突蛋白(Spike protein,S蛋白)，核衣殼蛋白(Nucleocapsid,N蛋白)，膜蛋白(Membrane protein,M蛋白)，包膜蛋白(Envelope protein,E蛋白)。其中S蛋白有兩個活性單位：S1和S2，受體結合位點(RBD)位于S1上；它以三聚體的形式組成病毒粒子外膜表面的刺突，其主要功能是識別宿主細胞表面受體，介導與宿主的細胞，是病毒傳播的關鍵。普健生物基于自身五大蛋白表達平臺（哺乳動物細胞、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、酵母、昆蟲細胞）針對新冠病毒相關蛋白以及突變株進行重組表達。


普健生物聯(lián)合法國ProteoGenix團隊專注于重組蛋白和抗體產(chǎn)品的開發(fā)和定制服務，三年來持續(xù)對每一代病毒突變體蛋白以及數(shù)十種中和抗體進行了追蹤研究工作。我們圍繞新冠系列,研發(fā)近400個蛋白，抗體以及相關Elisa試劑盒。
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