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新冠病毒奥密克戎变异株为何传染性增强？上海科学家揭示背后机制

本文转自：上观
新冠病毒奥密克戎变异株为何传染性增强？上海科学家揭示背后机制
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由于新冠病毒突变频率高 ， 不断给全球疫情防控带来新的挑战 ， 特别是最新出现的奥密克戎变异株 ， 引起了新一轮感染高峰 。与近两年发现的多种变异毒株不同 ， 奥密克戎变异株突变位点数量多 ， 在刺突蛋白突变就多达37处 。然而 ， 有关这些突变如何影响奥密克戎变异株的感染性以及导致免疫逃逸机制都不清楚 。近期的研究显示 ， 目前多种针对新冠病毒的中和抗体对奥密克戎变异株无效或效力显著降低 。因此 ， 深入理解奥密克戎变异株的传播和感染的分子机制 ， 并开发针对奥密克戎变异株的特异性治疗抗体迫在眉睫 。
日前 ， 国际权威学术期刊《科学》在线发表了中国科学院上海药物研究所徐华强和尹万超团队与合作单位共同完成的最新研究成果 。他们解析了新冠病毒奥密克戎变异株刺突蛋白 ， 以及分别结合其受体ACE2和广谱抗新冠抗体JMB2002的高分辨冷冻电镜结构 ， 阐述了奥密克戎变异株传播迅速和免疫逃逸的分子机制 ， 并揭示了治疗抗体JMB2002全新的作用机制 ， 为广谱抗新冠抗体的设计和研发提供了新思路 。
面对严峻的疫情防控形势 ， 徐华强和尹万超团队紧急攻关 ， 迅速解析了奥密克戎变异株刺突蛋白以及结合人源受体ACE2的高分辨率冷冻电镜结构 。生化水平实验显示 ， 奥密克戎变异株刺突蛋白结合其受体ACE2相比野生型有显著的增强 ， 提高近10倍；热动力学实验显示 ， 奥密克戎变异株的受体结合结构域高度灵活 ， 且不稳定 。这促进了奥密克戎变异株刺突蛋白与ACE2的相互作用 ， 从原子水平解释了奥密克戎变异株传染性增强的潜在机制 。
同时 ， 该研究团队解析的结构显示 ， 奥密克戎变异株刺突蛋白的大部分突变位点位于蛋白表面 ， 包括多个抗原表位 ， 这从结构上解释了奥密克戎变异株可以抵抗大部分中和抗体的分子机制 。
【新冠病毒奥密克戎变异株为何传染性增强？上海科学家揭示背后机制】在合作单位的支持下 ， 徐华强和尹万超团队进一步解析了奥密克戎变异株刺突蛋白与特异性治疗抗体JMB2002的结构 。该抗体已完成一期临床试验 ， 具有较强的治疗效果和较高的安全性 。生化水平结合实验显示 ， 该抗体对奥密克戎变异株刺突蛋白的结合力是对野生型的4倍 ， 展示出抑制奥密克戎变异株的潜力 。

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