人源抗体和流感神经氨酸酶的复合物结构揭示

[所属分类:新闻动态] [发布时间:2019-11-20] [发布人:] [阅读次数:] [返回]

山东拓普生物工程有限公司

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2019年11月19日，美国Scripps研究所的Ian Wilson课题组发表了题为Structural basis of protection against H7N9 influenza virus by human anti-N9 neuraminidase antibodies的研究论文，通过X射线晶体学 （X-ray crystallography） 和冷冻电镜 （Cryo-EM） 等结构生物学手段，解析了五种人源抗体与神经氨酸酶复合物的结构，并系统比较和确定了神经氨酸酶的抗原位点和抗原表位残基构成。

通过这些抗原抗体复合物的结构分析发现NA抗体结合在不同的NA抗原表位，比如NA酶学活性中心（抗体NA-45），活性中心的边缘（NA-73），远离活性中心（NA-63和NA-80）以及NA四聚体的两个单体的结合部（NA-22）。这些抗原表位的发现为流感疫苗、抗体药物乃至其它小分子药物的研发提供了坚实的理论依据。尤其是抗体NA-45完全覆盖NA的活性中心，证实了氨基酸序列保守的活性中心的抗原性，为广谱疫苗和广谱抗体的研发提供了靶点。结合进一步的酶学分析发现，这些抗体是通过阻断NA与病毒宿主细胞表面的底物的结合，从而使得NA失去功能，进而抑制了病毒的复制。

总之，本文采用结构生物学手段，揭示了针对N9的人源中和抗体结合神经氨酸酶NA的机理。发现了多个抗原表位并得出了抗体抑制机制。该研究为年度流感疫苗和广谱流感疫苗以及抗体或其它药物的研究和设计提供了新思路。

另外，在同期共同发表的另一篇题为Influenza H7N9 virus neuraminidase-specific human monoclonal antibodies inhibit viral egress and protect from influenza virus lethal infection in mice的研究论文中，美国Vanderbilt大学的James Crowe，Jr. 课题组与Ian Wilson课题组合作发现并鉴定了一系列来自于H7N9疫苗接种志愿者的针对N9的广谱人源抗体。这些抗体在体外和体内抑制了H7N9流感病毒并对实验小鼠提供了有效保护。