13.07.2020, 20:41
Мария Кривоченко
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 / Автор: Telestis Scaevinius

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. (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
16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

15 сентября, 14:59
Александр Березин

Космические силы США подписали с компанией Antares контракт на 0,16 миллиарда долларов для работ по атомному реактору R1-S. Он предназначен для питания космических аппаратов. А в следующем году Antares должна запитать другим своим микрореактором наземную систему Космических сил для работы «по космосу».

16 сентября, 11:33
СПбГУ

Белковые токсины Cry крайне важны для современного сельского хозяйства, так как служат основой для более чем половины препаратов на мировом рынке биологических средств защиты растений от насекомых-вредителей. Эксперты Санкт-Петербургского государственного университета описали процесс появления новых вариантов этих соединений в ходе эволюции, что позволит более точно прогнозировать их свойства и область применения в сельском хозяйстве и биотехнологии.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий