公共SARS-CoV-2类-3抗体的轻链调节了对Omicron的中和
Anamika Patel1, Sanjeev Kumar2, Lilin Lai3
1Department of Biochemistry, Emory University School of Medicine, Atlanta, GA 30322, USA.
Cell reports
|September 14, 2023
概括
一个特定的抗体,002-S21B10,由IGHV2-5/IGLV2-14基因对编码,未能中和Omicron变异. 这凸显了针对SARS-CoV-2受体结合域的抗体的微妙结构差异如何影响疗效.
科学领域:
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 病毒学 病毒学
- 结构生物学 结构生物学
背景情况:
- IGHV2-5/IGLV2-14抗体基因配对代表了针对SARS-CoV-2变种有效的公共免疫反应.
- LY-CoV1404 (bebtelovimab) 是一种利用这种配对的强有力的抗体,通过向特定受体结合域 (RBD) 表位,中和高达BA.5的Omicron亚型.
- 了解公共抗体反应中的变异对于开发广泛有效的治疗方法至关重要.
研究的目的:
- 为了调查为什么人类抗体002-S21B10,编码由IGHV2-5/IGLV2-14克隆型,未能中和Omicron SARS-CoV-2变体,尽管高序列相似性有效的抗体LY-CoV1404.04.
- 阐明由同一个公共克隆型衍生的抗体对Omicron的差异性中和的结构基础.
主要方法:
- 确定了抗体002-S21B10的晶体结构,与SARS-CoV-2尖端蛋白三分剂相结合.
- 在002-S21B10,LY-CoV1404,以及其他IGHV2-5/IGLV2-14抗体之间进行了序列和结构比较.
- 进行了包括轻链交换在内的功能测试,以评估对Omicron结合和中和的影响.
主要成果:
- 抗体002-S21B10,尽管与LY-CoV1404共享了92%的序列相同性,但并没有中和Omicron变异.
- 结构分析显示,在002-S21B10和LY-CoV1404之间,轻链方向,关键帕拉托普残留物和表皮质-帕拉托普相互作用存在显著差异.
- 将002-S21B10的轻链替换为LY-CoV1404的轻链恢复了Omicron结合,证实了轻链在确定中和效率方面的关键作用.
结论:
- 来自同一公共克隆型的抗体内的微妙结构变异可以导致对像Omicron这样的SARS-CoV-2变体的差异性中和能力.
- 轻链在决定与尖蛋白受体结合域的相互作用和随后的中和方面发挥着关键作用.
- 这些发现对于指导下一代SARS-CoV-2疗法和疫苗的设计至关重要,这些疗法和疫苗可以克服病毒逃避机制.
