4月30日，清华大学医学院张林琦教授和生命学院王新泉教授所带领的团队在美国《科学》杂志子刊《科学转化医学》《Science Translational Medicine》联合发表题为“Potent Neutralization of MERS-CoV by Human Neutralizing Monoclonal Antibodies to the Viral Spike Glycoprotein”（针对中东呼吸系统综合征冠状病毒表面S蛋白的人源高效的中和抗体）的研究论文，这是国际上首次报道关于中东呼吸系统综合征冠状病毒（MERS-CoV）的人源的单克隆中和抗体。

清华大学医学院2010级博士生江力玮和生命学院2009级博士生王年爽为这一研究论文的共同第一作者，清华大学的张林琦教授和王新泉教授以及香港大学的郑柏建教授为论文的共同通讯作者。

MERS-CoV是2012年于中东地区首先发现的一种新型冠状病毒，与严重急性呼吸道综合征冠状病毒（SARS-CoV）同属于β冠状病毒。MERS病人在临床上表现出与SARS非常相似的症状，如发热，咳嗽，呼吸急促等，致死率目前超过40%，远高于10年前SARS 病毒流行期间10%的致死率。

目前，MERS主要在中东地区流行，但在亚洲的马来西亚也发现MERS-CoV感染病人和传播。因此MERS-CoV已成为全球一个重要的健康威胁，到目前为止，还没有针对MERS冠状病毒的特异性治疗和预防性疫苗。所以，迫切的需要一种有效的抗病毒治疗来对抗这一新兴的全球性威胁。

2013年7月，王新泉教授和张林琦教授的实验室协同合作，在Cell Research上报道了MERS-CoV表面S蛋白上的受体结合区（receptor-binding domain, RBD）与人受体DPP4复合物的三维晶体结构。

此后，两个实验室再度合作，利用生物素化标记的RBD蛋白作为钓饵，经过严密的实验设计和细致、耐心的实验操作，成功从库容量约为109的酵母展示的非免疫的人源scFv抗体文库中筛选到了2株针对MERS-CoV RBD具有高效的中和能力的单克隆抗体MERS-4和MERS-27。

这两株中和抗体对假病毒和活病毒都具有纳摩尔级的抑制病毒感染细胞的效果，同时能很好地抑制病毒通过细胞融合的方式进行传播。目前还没有特效药物和疫苗对MERS-CoV感染进行治疗和预防。这一研究成果是世界上首次报道MERS-CoV的人源单克隆中和抗体，有望推向临床，为病情严重的MERS感染者提供一条快速有效的特异性治疗途径。同时，该成果对于指导研发针对该致命病毒的预防性疫苗具有重要的理论参考和实际应用价值。

香港大学微生物系的郑柏建教授在活病毒实验上给与了及时有效的支持。

图示，两个人源单克隆抗体对MERS病毒的高效抑制作用。

原文摘要：

Potent neutralization of MERS-CoV by human neutralizing monoclonal antibodies to the viral spike glycoprotein

The recently identified Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus (MERS-CoV) causes severe and fatal acute respiratory illness in humans. However, no prophylactic and therapeutic agents specifically against MERS-CoV are currently available. Entry of MERS-CoV into target cells depends on binding of the receptor-binding domain (RBD) of the viral envelope spike glycoprotein to the cellular receptor dipeptidyl peptidase 4 (DPP4). Here we report isolation and characterization of two potent human RBD-specific neutralizing monoclonal antibodies (MERS-4 and MERS-27) derived from single-chain variable region fragments (scFvs) of a nonimmune human antibody library. MERS-4 and MERS-27 inhibited infection of both pseudotyped and live MERS-CoV with IC50 at nanomolar concentrations. MERS-4 also showed inhibitory activity against syncytia formation mediated by interaction between MERS-CoV spike glycoprotein and DPP4. Combination of MERS-4 and MERS-27 demonstrated a synergistic effect in neutralization against pseudotyped MERS-CoV. Biochemical analysis indicated that MERS-4 and MERS-27 blocked RBD interaction with DPP4 on the cell surface. MERS-4, in particular, bound soluble RBD with an approximately 45-fold higher affinity than DPP4. Mutagenesis analysis suggested that MERS-4 and MERS-27 recognized distinct regions in RBD. These results suggest that MERS-4 and MERS-27 are RBD-specific potent inhibitors and could serve as promising candidates for prophylactic and therapeutic interventions against MERS-CoV infection.

打赏

下载安捷伦电子书《通过细胞代谢揭示新的药物靶点》探索如何通过代谢分析促进您的药物发现研究

10x Genomics新品Visium HD 开启单细胞分辨率的全转录组空间分析！

欢迎下载Twist《不断变化的CRISPR筛选格局》电子书

单细胞测序入门大讲堂 - 深入了解从第一个单细胞实验设计到数据质控与可视化解析

下载《细胞内蛋白质互作分析方法电子书》