靶向SARS-COV-2的实验室中和抗体的表征

德国弗里德里希 - 亚历山大大学德国德国·纽伦堡·德国·纽伦堡·埃尔兰根·纽伦堡的一项新研究使用转基因小鼠模型来中和单克隆抗体。抗体的独特特征是其与严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-COV-2)结合的不同方式,以及人ACE2的病毒涂抹的总体减少。

这些抗体有可能对抗一些令人担忧的冠状病毒变体。研究人员还提出,中和性单克隆抗体可能对COVID-19治疗有用。188金宝搏体育下载

团队写道:

“我们报告了两组强效非竞争SARS-CoV-2中和抗体为Covid-19提供潜在的候选人和预防的Covid-19。188金宝搏体育下载该研究还支持在大流行制备举措中使用具有人免疫球蛋白基因的转基因动物。“

该研究题为“在SARS-CoV-2感染模型中保护人类免受疾病感染的一对非竞争性中和性单克隆抗体”,可作为预印在该杂志上bioRxiv*服务器,而文章接受同行评审。

抗体生产的免疫时间表

该研究小组使用转基因的TRIANNI小鼠模型来制造针对该病毒的抗体峰值蛋白质'受体结合结构域或n末端结构域。它们选择了这种模型,因为它们能够用人IG可变区和鼠恒定区进行抗体。

2020年2月,该研究团队肌肉注射SARS-CoV-2-S DNA或SARS-CoV-2-SG-DNA对两组小鼠进行免疫。三周后,给小鼠注射了增强剂。接受SARS-CoV-2-S DNA的小鼠要么接受SARS-CoV-2-S DNA,要么接受MPLA脂质体佐剂的SARS-CoV-2-S蛋白。同时,SARS-CoV-2- sg DNA在第3周或第4周给予SARS-CoV-2- sg外泌体。

三莲小鼠免疫诱导SARS-COV-2中和抗体。围绕整个人IG可变区曲目(A)的Trianni小鼠通过肌肉电穿孔用肌肉电穿孔,用于野生型SARS-COV-2-S(M1,M2)或含有血管型结构域的杂交SARS-COV-2-sVSV-G(M3,M4)(b)小鼠用用于引发的表达质粒(M1,M3),可溶性三聚体S蛋白(M2)或携带杂交SARS-COV-2-2-S蛋白的外来体(M4)。(c)流式细胞术测定评估血清的1:200稀释于SARS-COV-2-S蛋白的结合,其具有短暂表达S蛋白的HEK-293T细胞。数字表示增强后两周后血清的相对平均荧光强度。(d)Hace2-Fc竞争测定方案。在用AF647标记的抗人FC抗体染色之前,将表达SARS-COV-2-S蛋白的HEK-293T培养表达SARS-COV-2-S蛋白的细胞与HACE2-FC融合蛋白一起温育或不在免疫小鼠的情况下从免疫小鼠染色。(e)HECE2-FC在第一次免疫后的指示时间点的对照小鼠和小鼠中通过血清(1:200)对三聚体S蛋白的竞争抑制。显示与对照结合相比的均结合的平均百分比(各个实验各自以三份酸盐进行)。(f)用于中和测定,在第5周的存在或不存在下,用SARS-COV-2分离物MUC-IMB-1感染Vero-E6细胞。 SARS-CoV-2 infection was quantitated after 20 to 24 hours by staining with purified IgG from a convalescent COVID-19 patient and a fluorescence-labeled anti-human IgG using an ELISPOT reader. The mean and SEM of triplicates of one experiment are shown.
三莲小鼠免疫诱导SARS-COV-2中和抗体。围绕整个人IG可变区曲目(A)的Trianni小鼠通过肌肉电穿孔用肌肉电穿孔,用于野生型SARS-COV-2-S(M1,M2)或含有血管型结构域的杂交SARS-COV-2-sVSV-G(M3,M4)(b)小鼠用用于引发的表达质粒(M1,M3),可溶性三聚体S蛋白(M2)或携带杂交SARS-COV-2-2-S蛋白的外来体(M4)。(c)流式细胞术测定评估血清的1:200稀释于SARS-COV-2-S蛋白的结合,其具有短暂表达S蛋白的HEK-293T细胞。数字表示增强后两周后血清的相对平均荧光强度。(d)Hace2-Fc竞争测定方案。在用AF647标记的抗人FC抗体染色之前,将表达SARS-COV-2-S蛋白的HEK-293T培养表达SARS-COV-2-S蛋白的细胞与HACE2-FC融合蛋白一起温育或不在免疫小鼠的情况下从免疫小鼠染色。(e)HECE2-FC在第一次免疫后的指示时间点的对照小鼠和小鼠中通过血清(1:200)对三聚体S蛋白的竞争抑制。显示与对照结合相比的均结合的平均百分比(各个实验各自以三份酸盐进行)。(f)用于中和测定,在第5周的存在或不存在下,用SARS-COV-2分离物MUC-IMB-1感染Vero-E6细胞。 SARS-CoV-2 infection was quantitated after 20 to 24 hours by staining with purified IgG from a convalescent COVID-19 patient and a fluorescence-labeled anti-human IgG using an ELISPOT reader. The mean and SEM of triplicates of one experiment are shown.

抗体的检测和表征

在第一剂量之后检测到特异于SARS-COV-2的抗体,水平在第二剂后进一步增强。总共,Trianni小鼠产生了29个杂交瘤抗体,其靶向转染的HEK293T细胞的细胞表面上的尖峰蛋白。在亚甲醛系列中IC50值下九个中和SARS-COV-2感染。

免疫方案两周后,研究人员通过将其暴露于用SARS-COV-2-2-2-S DNA转染的细胞来测试由小鼠产生的单克隆抗体。

不同单克隆抗体的结合特性不同。有的结合于受体结合域并竞争ACE2结合,有的只结合于S1亚基,有的结合于以三聚体形式稳定的刺突蛋白外结构域和n端结构域,还有的只结合于S2亚基。

当测试小鼠血清时,它们发现抗体产生直接竞争的SARS-COV-2-S蛋白显示在增压器射击后两周的病毒结合减少。

研究人员产生单克隆特雷抗体,并且通过DNA序列促进免疫方案,观察到VH和VL区域中的突变。研究人员表明这意味着对抗体的结合亲和力可以针对SARS-COV-2或可能导致疾病如艾滋病毒的其他病毒改善。

“支持抗体与人类可变区亲和成熟的转基因动物模型应该成为未来大流行防范工作的重要组成部分,并在结构导向疫苗中进行探索抗原设计针对SARS-CoV-2”。

该研究小组还测试了单克隆抗体对两种担忧变体的中和能力。一组抗体显示出对B.1.351变异的潜力,但另一组抗体对B.1.1.7和B.1.351变异均无效。

虽然转基因模型产生了有效的中和抗体,但这种方法的一个主要缺点是产生它们的时间太长。人类抗体的完整开发大约需要19周。然而,研究人员指出,有可能缩短免疫计划,从而减少几个星期的开发时间。

*重要通知

bioRxiv发表未经同行评审的初步科学报告,因此不应被视为结论性、指导临床实践/与健康有关的行为,或被视为已确定的信息。

期刊引用:
  • 一对非竞争中和性人类单克隆抗体在SARS-CoV-2感染模型中预防疾病,Antonia Sophia Peter, Edith Roth, Sebastian R. Schulz, Kirsten Fraedrich, Tobit Steinmetz, Dominik Damm, Manuela Hauke, Elie Richel, Sandra Mueller-Schmucker, Katharina Habenicht, Valentina Eberlein, Leila Issmail, Nadja Uhlig,Simon Dolles, Eva Grüner, David Peterhoff, Sandra Ciesek, Markus Hoffmann, Stefan Pöhlmann, Paul F. McKay, Robin J. Shattock, Roman Wölfel, Ralf Wagner, Jutta Eichler, Wolfgang Schuh, Frank Neipel, Armin Ensser, Dirk Mielenz, Matthias Tenbusch, Thomas H. Winkler, Thomas Grunwald, Klaus Überla, Hans-Martin Jäck, bioRxiv, 2021.04.16.440101;doi: https://doi.org/10.1101/2021.04.16.440101https://doi.org/10.1101/2021.04.16.440101,https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.04.16.440101v1
乔斯林Solis-Moreira

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乔斯林Solis-Moreira

Jocelyn Solis-Moreira毕业于综合神经科学,在那里,她随后追求研究生研究,了解了青春期狂欢饮用于成年脑的长期影响。

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  • 美国心理学协会

    Solis-Moreira,乔斯林。(2021年4月21日)。实验室生产的针对SARS-CoV-2的中和抗体的特性。News-Medical。2021年4月24日从//www.kgrcpa.com/news/20210421/Characterization-of-lab-produced-neutralizing-antibodies-targeting-SARS-CoV-2.aspx获取。

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