4,6 тыс

У антител к коронавирусу нашли общий ген

Группа ученых обнаружила общую черту у антител, которые нейтрализуют SARS-CoV-2, вызывающий Covid-19: оказалось, что один ген блокирует взаимодействие вируса с организмом человека.

Фото коронавируса SARS-CoV-2 / © NIAID
Фото коронавируса SARS-CoV-2 / © NIAID

Спайковый белок отвечает за проникновение вируса в клетку и служит одной из главных мишеней для вакцин. Белок вируса SARS-CoV-2 использует свой рецептор-связывающий домен (RBD), чтобы влиять на рецептор ACE2 и запускать процесс клеточной инфекции. Антитела, нацеленные на домен, могут блокировать его и тем самым нейтрализовать вирус.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Science, проанализировали почти 300 таких антител и выяснили, что самые эффективные из них кодируются геном IGHV3-53. Он встречается в 10% образцов, в отличие от других генов группы IGHV (воздействуют на рецептор-связывающий домен спайкового белка), которые встречались в среднем с частотой 1,8%. Исследователи также отметили, что антитела с IGHV3-53 содержат необычно короткий вариант петли CDR H3, обычно отвечающей за соединение с антигеном. Тем не менее они гораздо эффективнее против SARS-CoV-2 по сравнению с другими антителами, не кодируемыми IGHV3-53.

Как показали предыдущие опыты, антитела с IGHV3-53 встречаются и у здоровых, и у зараженных людей. Ученые предполагают, что повышение их концентрации за счет вакцины обеспечит надежную и стабильную защиту от коронавируса.

Структуры двух антител к IGHV3-53. (А) показано распределение использования гена IGHV для 294 антител. (B и C) кристаллические структуры изученных антител в комплексе с SARS-CoV-2 (D) Рецептор ACE2 с SARS-CoV-2.
Структуры двух антител к IGHV3-53. (А) показано распределение использования гена IGHV для 294 антител. (и C) кристаллические структуры изученных антител в комплексе с SARS-CoV-2 (D) Рецептор ACE2 с SARS-CoV-2.

Чтобы понять, как работает ген, группа использовала метод рентгеновской кристаллографии. Она получила изображения двух антител, прикрепленных к SARS-CoV-2. Оказалось, они используют разные гены, чтобы атаковать вирус. Результаты показывают, что IGHV3-53 может соединяться с различными легкими цепями (белковыми соединениями, которые входят в состав антител), чтобы блокировать SARS-CoV-2.

«Мы смогли выявить уникальные структурные особенности антител, кодируемых IGHV3-53 которые объясняют, почему они так хорошо связываются с SARS-CoV-2», — говорит соавтор статьи Мэн Юань.

Ученые обратили внимание на еще одно свойство антител — после заражения они практически не изменились. Обычно при встрече с вирусом антитела мутируют, чтобы лучше бороться с антигеном. Чем больше этих изменений нужно, тем сложнее разработать вакцину.

«Коронавирусы были вокруг в течение сотен лет, и можно предположить, что наша иммунная система эволюционировала таким образом, что мы несем антитела, подобные этим, которые готовы сразу дать мощный отпор», — отметил Йен Уилсон, профессор структурной биологии Хансена и заведующий кафедрой интегративной структурной и вычислительной биологии Scripps Research.

Ученые пока не могут понять, какие молекулярные особенности отвечают за эффективность антител. Но результаты нового исследования способны стать отправной точкой для создания вакцины. Антитела IGHV3-53 быстро реагируют на вирус, что упростит ее разработку.  Кроме того, ученые предполагают, что их анализ может быть маркером успеха в будущих испытаниях.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий