Cell文章解读:新冠病毒突变位点那么多,究竟有哪些差别呢?
北京义翘神州 · 2020/08/26
新冠病毒突变位点之间的差别。

新冠病毒属于单股正链RNA病毒,研究证实RNA病毒的突变频率比DNA病毒高。在人免疫系统的介入及其在全球的快速传播,为新冠病毒发生突变提供了机会。氨基酸突变会改变病毒的功能及其与中和抗体的相互作用。比如基孔肯雅病毒E1蛋白的A226V突变导致病毒传播性增加,埃博拉GP蛋白A82V突变导致病毒感染力和死亡率增加,H7N9双位点突变使其对中和抗体敏感性减低10倍以上。

Spike蛋白作为新冠病毒识别宿主细胞表面受体和介导细胞融合的关键靶点,其突变具有重要研究意义。到2020年5月6日,S蛋白突变体已达329个,尤其是D614G突变引起广泛关注。义翘神州已成功构建59种新冠病毒重组蛋白用于突变体的科学研究

那么新冠病毒的突变体会对病毒的感染性、传播性及中和抗体反应性产生怎样的影响呢?Cell近期发表的题为“The impact of mutations in SARS-CoV-2 spike on viral infectivity and antigenicity”的文章对这些问题进行了研究。来自中国食品药品检定研究院等研究机构团队,研究了80个突变体和26个糖基化修饰,用康复期病人的中和抗体和血清的感染性和反应性进行评估。

本研究将106个突变体分成三组,A组表示除了RBD区域外的整个S蛋白突变体及D614G突变体及其组合,B组表示RBD区域的突变株,C组为预测的糖基化位点中出现的突变体。


图片来自Cell,https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.07.012

本研究以新冠病毒Wuhan-1(GenBank:MN908947)作为模板,从传染性是否增强、对中和抗体及恢复期血清敏感性是否增强等方面对突变体进行研究,研究结果主要包含以下三点:

不同突变的传染性存在不同的结果。D614G突变及其组合突变,传染性大多增强,比如D614G+K458R、D614G+I472V等;也有一些突变体的传染性降低,比如V341I、D405V、V503F、P521S等。

不同的突变对中和抗体的敏感性不同。有些突变对中和抗体敏感性增强,比如V367F、Q409E、Q414E、Y508H、A522V等;而有些突变却降低了对中和抗体的敏感性,比如L452R、V483A、Y508H、D614G+A435S、D614G+I472V等。

同样的,不同的突变对恢复期血清的反应也存在不同的敏感性。比如F338L、V367F等对恢复期血清的敏感性增强,而Q414E、N439K、I472V、T478I、D614G+I472V等对恢复期血清的敏感性降低。


图片来自Cell,https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.07.012

研究人员同样对D614G突变进行重点研究。因为这种突变体迅速累积,与多种临床表现相关。从5月6日至7月3日,其占比从62.8%增加到了75.7%。通过测试4种细胞系的感染结果,发现其感染性比对照Wuhan-1毒株增强了10倍。

总之,新冠病毒出现的多种突变,在传染性及抗体反应性等方面存在复杂情况,不能一概而论,需要进行深入的研究。

义翘神州一直都在密切关注新冠病毒突变体研究,并且实时监测公开的基因组序列,以便及时的表达出突变体蛋白,为科学研究尽力。现在义翘神州已经开发出60多种靶向RBD及S蛋白的突变株,正式上线59种产品,其中包含上文研究中提到的19种突变体,是目前全球范围内新冠病毒突变体蛋白种类较多的公司。

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参考文献:

Qianqian Li, et al., The Impact of Mutations in SARS-CoV-2 Spike on Viral Infectivity and Antigenicity. Cell, https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.07.012

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