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应对新冠病毒变异挑战,我院联合研发新型广谱纳米单抗取得关键进展

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发布时间:2022-09-29

由新冠病毒(SARS-CoV-2)引起的新冠肺炎大流行已持续近三年(图1)。全球累计确诊病例超6亿,累计死亡超650万。全球公共卫生和社会经济发展面临巨大威胁。
病毒的不断变异是研发治疗药物过程中最大的挑战。因此,新一代抗新冠病毒广谱中和抗体药物被寄予众望。

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图1 新型冠状病毒(SARS-CoV-2)示意图

经过近两年努力,我院联合新为医药、厦门大学和中国科学技术大学成功研发了针对新冠病毒的新型广谱中和抗体(C5G2)。近日,我院作为第一单位,以题为“A potent synthetic nanobody with broad-spectrum activity neutralizes SARS-CoV-2 virus and the Omicron variant BA.1 through a unique binding mode”将研究成果发表于《自然》期刊旗下的纳米生物技术合作顶刊 - Journal of Nanobiotechnology(1区,IF9.429)(图2)。屏幕快照 2022-09-29 下午4.17.07.png


图2 我院为第一单位研究成果刊登于Journal of Nanobiotechnology
该研究基于AsyNaL纳米抗体平台发现具有高效抑制新冠病毒能力的纳米抗体C5G2。同时,基于假病毒实验和冷冻电镜结构解析,发现C5G2具备以下优势:

(1)C5G2能中和包括奥密克戎BA.1毒株在内的多个新冠病毒突变株(图3);


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图3 纳米抗体C5G2的对不同变异株的抑制能力
(2)C5G2能通过较长的CDR3 loop结合新冠病毒S蛋白三聚体的RBD结构域上的保守位点(图4);

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图4 纳米抗体C5G2的结构优势

(3)C5G2能同时结合NTD结构域,实现分子内双表位结合(图5);

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图5 纳米抗体C5G2的结构优势
综上,C5G2集三种功能于一身(识别RBD、识别NTD、阻碍ACE2结合),经改造有望对抗更多的新发变异株,具备持续开发潜力和广泛的临床应用价值(图6)。
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图6 多重功能的纳米抗体C5G2
目前,我院已搭建新型治疗性抗体发现平台在研项目包括靶向乳腺癌的双特异性抗体、抗体偶联药物(ADC)、抗体寡核苷酸偶联物(AOC)、免疫诊断抗体、新冠病毒广谱中和抗体和类抗体药物(图7)。其中,自主研发的乳腺癌新型双特异抗体已取得阶段性进展,下一步有望顺利开展深化成药研究,为我国原创性抗肿瘤新药研发事业贡献青大价值。
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图7 我院新型治疗性抗体发现平台
原文链接:
https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-022-01619-y