Designed mosaic nanoparticles enhance cross-reactive immune responses in mice

引言

SARS-CoV-2变体，尤其是Omicron，通过持续进化改变抗原表位以增强免疫逃逸，这对全球公共卫生构成了重大挑战。此外，类SARS人畜共患乙型冠状病毒（sarbecoviruses）的跨物种溢出也可能引发未来的大流行。因此，开发能够预防SARS-CoV-2变体和由sarbecovirus衍生的新病毒的通用疫苗至关重要。

研究背景

SARS-CoV-2通过其刺突三聚体的受体结合域（RBD）与宿主受体血管紧张素转换酶2（ACE2）结合以进入宿主细胞。通用疫苗需要能够产生针对刺突蛋白三聚体上保守表位的抗体。此前，利用SpyCatcher-SpyTag系统开发的mosaic-8b RBD纳米颗粒（RBD NPs）展示了SARS-CoV-2和7种人畜共患sarbecovirus的RBD，能够促进交叉反应抗体的产生，并在动物模型中证明了其保护效果。

研究方法

麻省理工学院Arup K. Chakraborty团队结合计算和实验方法设计并测试了新的mosaic-RBD NPs。研究团队从NCBI数据库中获取了246个非冗余sarbecovirus RBD序列，使用ClustalW将其与WA1 RBD进行比对，并选择氨基酸序列一致性最低的RBD用于合成新的mosaic NP。通过与已知的L蛋白抑制剂进行对接研究，研究团队揭示了抗病毒药物耐药性的潜在机制。

研究结果

mosaic-7COM RBD NP的设计与测试：新设计的mosaic-7COM RBD NP在小鼠体内引发了更高的结合效价，并对一系列病毒株表现出更广泛和更有效的中和能力。
免疫反应评估：mosaic-7COM RBD NP免疫的小鼠显示出对所有测试RBD的最高结合效价，尽管对未展示的SARS-CoV-2 WA1和BA.5 RBD的中和效价较低。
先前疫苗接种的影响：在先前接种COVID-19疫苗（WA1辉瑞mRNA-LNP疫苗和二价WA1/BA.5 mRNA-LNP疫苗）的BALB/c小鼠中，mosaic-7COM诱导了更广泛和更有效的中和抗体。

研究意义

该研究通过计算优化蛋白质序列，增加了纳米颗粒展示的RBD多样性，从而诱导更广泛有效的交叉反应性抗体。这一发现为开发针对SARS-CoV-2及其变体的通用疫苗提供了重要的科学依据，并为未来应对新兴病毒威胁提供了新的策略。

结论

mosaic-7COM的设计和测试结果证明，通过计算方法优化蛋白质序列以增加纳米颗粒展示的RBD多样性，可以诱导更广泛有效的交叉反应性抗体。这种策略不仅解决了现有疫苗的局限性，还为开发泛sarbecovirus候选疫苗提供了新的方向。

名称	货号	规格
Goat Anti-Mouse IgG H&L (HRP)	ab6789-1mg	1mg
Sensiscript RT Kit (50)	205211	50Test
M-MLV Reverse Transcriptase	M1701	10,000u
M-MLV Reverse Transcriptase	M1705	50,000u

文献解析|基于镶嵌纳米颗粒的广谱交叉免疫疫苗设计与应用

Designed mosaic nanoparticles enhance cross-reactive immune responses in mice

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研究背景

研究方法

研究结果

研究意义

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