如何快速、精准地筛选抗体是否具有中和新冠病毒的潜力

今天带领大家解读一篇文章的研究进展，通过这篇文章我们可以了解到对于新冠病毒D614G变异株，研究人员如何快速、精准地筛选到既有免疫原性又具备中和病毒潜力的抗体？

研究摘要

研究表明，SARS-CoV-2入侵人体细胞的途径，是经由其S蛋白与细胞表面的ACE2受体蛋白的结合完成的，其中D614G突变病毒是近来较为重要的流行突变体。

研究人员通过将S蛋白的ACE2结合区段（RBD）免疫羊驼，得到免疫血清后，经过细胞表面展示技术，将抗体表达至细菌表面，然后通过密度梯度离心筛选出免疫活性阳性细菌。通过筛选，研究人员得到了W25及W23两种nanobody，通过免疫杂交、ELISA等常规技术，检测了其免疫活性。 

那么一个很重要的问题出现了，仅仅具有免疫原性是不够的，这两种抗体是否具有在体内中和病毒的潜力呢？研究人员使用了NanoTemper的蛋白品控仪Tycho及分子互作检测仪Monolith来进行检测。

基于微量热泳动（MST）技术，精确测定了W25抗体与RBD之间的结合力，并进行了与ACE2的竞争结合实验。

W25与RBD的结合力在295pM ± 84pM，具有较强的亲和力。

在Monolith上，直接进行竞争结合实验，准确的检测出ACE2竞争W25所需要的浓度，EC50 值为33nM。

所以ACE2与RBD的亲和力是远远低于W25的。侧面说明W25具有临床的应用价值，可以在体内与ACE2竞争结合病毒，从而清除人体内的病毒。

 

该成果具有很好的应用价值。而在后续的动物试验中也验证了这一结论。这项成果将为全球抗疫事业提供更多可能！

Tycho蛋白品控仪

Tycho可在3分钟内，快速地表征蛋白的活性和质量，快速确定W25和RBD的结合。

进行Thermal Shift Assay，W25与RBD结合后，Ti值发生偏移，增加了10℃左右，快速确定了W25与RBD有结合活性。

通过单独的检测，得出RBD蛋白和W25蛋白质量较好，都具有活性结构。

Monolith和Tycho提供更便捷的解决方案

问：传统互作方法有什么不足？

答：传统方法较繁琐，提取蛋白费时费力，而且只能给出定性的结论，无法做出诸如该抗体是否具有中和病毒的潜力这种判断。

问：微量热泳动（MST）技术优势？

答：可以精确地测定分子间的相互作用力，而且竞争结合实验可以直接准确的比较两个分子间的相互作用力，从而为研究人员提供了准确判断的依据。

问：Monolith的优点？

答：

1. 无需固定，不受检测样品种类的限制。

2. 检测速度快，检测范围广（Kd：从pM到mM）。

3. 采用毛细管上样方式，仅需微量样品，简单便捷，即可直接在溶液中测定分子间结合，最大程度节省珍贵样品。

4. 仪器没有液流系统，不会造成污染，无需定期维护。

问：Tycho的优点？

答：时间就是金钱，在本研究中几分钟内就可以快速判定两个蛋白的互作。易于操作，无需标记。仅需微量样品，3分钟就能为您提供蛋白品质的所有信息。

参考文献：

https://www.nature.com/articles/s41598-021-82833-w