本发明专利技术涉及一种抗新冠病毒的CB6改进型抗体及其应用。本发明专利技术的抗体是通过计算机辅助抗体设计方法对新冠病毒单克隆CB6抗体进行改造获得，其包括重链可变区和轻链可变区，重链可变区包括的CDR3的氨基酸序列如SEQ ID NO：9所示，轻链可变区包括的CDR3的氨基酸序列如SEQ ID NO：12所示。该CB6改进型抗体既保持了对新冠病毒原始毒株的中和活性，又获得了中和新冠病毒不同变异株假病毒的能力。本发明专利技术的抗体提高了CB6抗体的广谱性和有效性，可作为制备诊断、预防、治疗新冠病毒引起疾病的潜在药物，市场价值巨大，应用前景良好。应用前景良好。
【技术实现步骤摘要】
一种抗新冠病毒的CB6改进型抗体及其应用
[0001]本专利技术属于生物医药
，具体涉及一种抗新冠病毒的CB6改进型抗体及其制备方法与应用。
技术介绍
[0002]新冠病毒的快速变异不仅打破了疫苗所建立的免疫屏障，更是对全球的抗体类药物的开发带来了前所未有的挑战。目前全球已经批准12个抗体上市，但是BQ(BQ.1和BQ.1.1)和XBB变异株已能逃逸所有的上市抗体。另外，在临床上开发的DXP604、VIR
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7832、STI
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2020抗体已被BA.2毒株逃逸。开发新的抗体速度已经很难跟上病毒的变异速度。而对已上市的抗体进行适应性改造，使其不断适应新出现的变异毒株，既可以快速获得抑制新冠病毒变异株的抗体药物，节省开发新抗体的人力物力，又可以拓展上市抗体的新功能，做到“废物回收”。
[0003]CB6抗体是从康复病人体内分离出来的单克隆抗体。它主要结合新冠病毒刺突蛋白(S)上的受体结合结构域(RBD)的受体结合基序(RBM)，识别的表位与受体hACE2结合位点重叠。因此，CB6可以通过空间位阻和竞争结合RBD来干扰病毒与受体之间的相互作用。CB6(JS016，LY
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CoV016，英文名：etesevimab)成为国内首个进入临床试验的新冠病毒中和抗体。该抗体曾获得17个国家的紧急使用授权。但是当新冠病毒变异株Alpha出现，CB6抗体的假病毒中和活性显著下降。尽管CB6抗体仍能有效中和Delta变异株，但是CB6抗体完全丧失了对Beta和Gamma以及Omicron子代毒株的中和效果。
[0004]计算机辅助抗体设计是通过计算机的模拟、计算和预测抗体与抗原之间的相互作用，设计和优化抗体的方法。随着近年来生物信息学的发展，计算机辅助抗体设计成为了一种新的改良抗体方法。这种方法更有针对性，有助于节约时间、降低成本、提高成功率。例如，利用Rosetta软件，设计出流感病毒抗体C05的突变体，不仅可以提升与A/mallard/Alberta/35/1976毒株HA的亲和力，而且获得了结合A/Puerto Rico/8/1934毒株HA的能力。
技术实现思路
[0005]因此，本专利技术利用计算机辅助抗体设计方法对CB6抗体进行适应性突变设计，以期提高CB6治疗新冠病毒感染的效果，以及快速应对新冠病毒的变异等。本专利技术首先对比了CB6
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PT RBD复合物结构与BA.2RBD结构，分析出BA.2RBD上的K417N、Q493R、N501Y、Y505H突变使CB6不能结合BA.2RBD。之后利用Rosetta软件的single_state design程序对K417N、Q493R、N501Y、Y505H突变位点所对应的抗体结合位点进行适应性突变，通过等表面离子共振技术验证出重链上的M101I、Y102N、D104Y以及轻链的S30A、S31Y、Y92
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、T94D突变能够提升CB6与BA.2RBD之间的亲和力。然后本专利技术利用结构信息，设计了重链G26E、T28I、S31Y、S53P突变，利用表面等离子共振技术检测出这些突变能提升与BA.2RBD之间的亲和力。最终将所有的突变合并在一起构建出CB6改进型抗体序列，其氨基酸序列如SEQ ID NO：3和SEQ ID NO：4所示。
[0006]野生型(WT)CB6虽然还能很好结合PT和Delta RBD，但是完全或者部分丧失了对BA.1、BA.2、BA.2.12.1、BA.2.75、BA.4/5、BF.7、BA.4.6、BQ.1、BQ.1.1、XBB、XBB.1.5RBD结合能力，同时完全丧失了对这些Omicron子代毒株的中和效果。而CB6改进型抗体对PT、Delta、BA.1、BA.2、BA.2.12.1、BA.2.75、BA.4/5、BF.7、BA.4.6、BQ.1、BQ.1.1、XBB、XBB.1.5的亲和力范围达到0.36nM至7.62nM，以及假病毒中和范围达到0.005μg/ml至0.161μg/ml。
[0007]因此，本专利技术首先提供CB6改进型抗体，其包括重链可变区和轻链可变区，重链可变区包括的CDR3的氨基酸序列如SEQ ID NO：9所示，优选地重链可变区包括的CDR1至2的氨基酸序列分别如SEQ ID NO：7和8所示；其轻链可变区包括的CDR3的氨基酸序列是：SEQ ID NO：12，优选地，包括轻链可变区包括的CDR1至2的氨基酸序列分别是：SEQ ID NO：10和11所示。其中：
[0008]SEQ ID NO：7的序列为EFIVSYNY；SEQ ID NO：8的序列为IYPGGSTF；SEQ ID NO：9的序列为ARVLPINGYYLDY；SEQ ID NO：10的序列为QSIAYY；SEQ ID NO：11的序列为AAS；SEQ ID NO：12的序列为QQSSDPPEYT。
[0009]该CB6改进型抗体是针对SARS
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CoV
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2的原型株、Delta、BA.1、BA.2、BA.2.12.1、BA.2.75、BA.4/5、BF.7、BA.4.6、BQ.1、BQ.1.1、XBB、XBB.1.5株均有效的广谱新冠病毒的抗体。
[0010]优选地，其重链可变区氨基酸序列如SEQ ID NO：5所示，或与SEQ ID NO:5所示的氨基酸序列具有至少95％，96％，97％，98％或99％序列同一性的氨基酸序列，轻链可变区氨基酸序列如SEQ ID NO：6所示，或与SEQ ID NO:6所示的氨基酸序列具有至少95％，96％，97％，98％或99％序列同一性的氨基酸序列。
[0011]更优选地，重链的全长氨基酸序列如SEQ ID NO：3所示，或与SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列具有至少95％，96％，97％，98％或99％序列同一性的氨基酸序列，轻链的全长氨基酸序列如SEQ ID NO：4所示，或与SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列具有至少95％，96％，97％，98％或99％序列同一性的氨基酸序列。
[0012]进一步优选地，其为鼠源抗体、人源化抗体、嵌合抗体或重组抗体；优选地，所述抗体为IgG1抗体、IgG2抗体、IgG3抗体、IgG4抗体中的一种。
[0013]本专利技术还提供包含所述编码基因的生物材料，所述生物材料是重组DNA、表达盒、载体、宿主细胞、工程菌或细胞系。其中，对于全抗而言，所述重链和轻链编码核酸构建在同一个或不同的表达载体上。
[0014]本专利技术还提供所述CB6改进型抗体的制备方法，其包括：分别构建含有所述CB6改进型抗体重链和轻链基因的重组表达载体；将重组表达载体导入宿主细胞，获得稳定表达所述CB6改进型抗体的宿主细胞；培养宿主细胞，经分离纯化获得所述CB6改进型抗体。
[0015]本专利技术进一步提供药物组合物，其含所述CB6改进型抗体。进一步优选地，还包括药学上可接受助剂。
[0016]本专利技术另外提供所述的CB6改本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种CB6改进型抗体，其特征在于，其包括重链可变区和轻链可变区，重链可变区包括的CDR3的氨基酸序列为ARVLPINGYYLDY，优选地重链可变区包括的CDR1至2的氨基酸序列为EFIVSYNY和IYPGGSTF；其轻链可变区包括的CDR3的氨基酸序列为QQSSDPPEYT，优选地，包括轻链可变区包括的CDR1至2的氨基酸序列为QSIAYY和AAS所示。2.如权利要求1所述的CB6改进型抗体，其特征在于，重链可变区氨基酸序列如SEQ ID NO：5所示，或与SEQ ID NO:5所示的氨基酸序列具有至少95％，96％，97％，98％或99％序列同一性的氨基酸序列，轻链可变区氨基酸序列如SEQ ID NO：6所示，或与SEQ ID NO:7所示的氨基酸序列具有至少95％，96％，97％，98％或99％序列同一性的氨基酸序列。3.根据权利要求2所述的CB6改进型抗体，其特征在于，其为鼠源抗体、人源化抗体、嵌合抗体或重组抗体；优选地，所述抗体为IgG1抗体、IgG2抗体、IgG3抗体、IgG4抗体中的一种。4.权利要求1
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3任一项所述CB6改进型抗体的编码基因。5.如权利要求4所述的编码基因，其特征在于，所述CB6改进型抗体的轻链编码核苷酸序列如SEQ ID NO .2所示，重链编码核苷酸序列如SEQ ID NO .1所示。6.包含如权利要求4或5所述编码基因的生物材料，所述生物材料是重组DNA、表达盒、...
【专利技术属性】
技术研发人员：高福，苏朝，王奇慧，
申请(专利权)人：中国科学院微生物研究所，
类型：发明
国别省市：
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