一种对SARS-CoV-2变异株具有高亲和力的抗体制造技术

本公开提供一种提高抗SARS

【技术实现步骤摘要】
一种对SARS
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CoV
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2变异株具有高亲和力的抗体


[0001]本专利技术属于抗体工程领域，具体涉及一种针对冠状病毒的治疗性单抗，特别是涉及一种对抗SARS
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2单抗进行突变、以提高对变异毒株亲和力的方法及获得的抗SARS
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2单抗突变株。

技术介绍

[0002]目前对于新型冠状病毒所致疾病没有特异治疗方法，需根据患者临床情况进行治疗。《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)》公布，在重型、危重型病人治疗的其他治疗措施中，可采用恢复期血浆治疗。康复者血浆主要用于病情进展较快、重症、危重症新冠肺炎患者。原则上病程不超过3周；新冠病毒核酸检测阳性或临床专家判定患者存在病毒血症，在病情急性进展期应当尽早使用。尽管康复患者血浆疗法在临床上取得了一定的成效，然而由于抗原患者血浆来源有限、纯化抗体安全隐患高、特异性抗体效价不稳定。效价高、性能稳定、安全性好的单克隆抗体对于控制新冠状病毒疫情具有良好的应用前景。
[0003]目前现有文献已经公开或教导了针对新冠病毒RBD制备保护性中和单抗的报道。利用新冠病毒刺突蛋白RBD产生抗新冠病毒的保护性中和抗体已开始陆续进入临床。
[0004]尽管抗SARS
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2中和性抗体药物的研究取得了很大的进展，但 SARS
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2的变异速度快，《病毒学报》2月8日发布的一项新的研究显示，新型冠状病毒自流行至今，已演变出800余个不同亚型或分支。 SARS
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2的不断变异导致中和性抗体的预防和治疗效果具有不稳定性，特别是SARS
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2S蛋白关键位点的突变，容易导致目前针对S蛋白的中和性抗体对SARS
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2的中和活性降低甚至丧失。
[0005]由此，对于变异速度快速的SARS
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2具有良好治疗效果的中和性抗体药物有待研究。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本公开提供一种提高抗SARS
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2抗体对SARS
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CoV
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2 突变株结合能力的方法，包括：(1)对抗SARS
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2抗体与抗原晶体复合物结构进行解析，确定抗原上与抗SARS
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2抗体作用的位点、以及抗 SARS
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2抗体上与抗原作用的位点；(2)根据已有的SARS
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2的自然突变位点，选择在抗原上的作用位点不易产生自然突变的抗SARS
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2抗体作为出发抗体；(3)对可能与SARS
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2的自然突变位点相互作用的抗 SARS
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2抗体上的位点进行突变；(4)选择与出发抗体相比，对SARS
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2 突变株结和力提高的突变抗体。本公开所述方法能够从根据最初的SARS
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2 野生株制备的抗SARS
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2抗体中，通过选择、突变快速获得对SARS
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2 突变株具有高亲和力、高中和活性的新抗体。具体而言：
[0007]一方面，本专利技术提供一种提高抗SARS
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2抗体或其片段对SARS
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2 突变株结合能力的方法，包括：
[0008](1)将候选抗SARS
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2抗体或其片段与抗原的晶体复合物结合得到抗原抗体晶
体复合物，并对所述抗原抗体晶体复合物进行结构解析，确定所述抗原上与所述候选抗SARS
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CoV
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2抗体或其片段作用的位点、以及所述候选抗 SARS
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2抗体或其片段上与所述抗原作用的位点；
[0009](2)根据已有的SARS
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2的自然突变位点，选择在抗原上的作用位点不易产生自然突变的候选抗SARS
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CoV
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2抗体或其片段作为出发抗体或其片段；
[0010](3)对可能与SARS
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2的自然突变位点相互作用的出发抗体或其片段上的位点进行突变，以便得到突变后抗体或其片段；
[0011](4)筛选与出发抗体或其片段相比，对SARS
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2突变株结和力提高的突变后抗体或其片段。
[0012]根据本专利技术的实施例，所述候选抗SARS
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2抗体或其片段是根据 SARS
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2野生株抗原制备的抗SARS
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2抗体或其片段。其中，需要说明的是，该SARS
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2野生株是早期已有的SARS
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2野生株抗原。
[0013]根据本专利技术的实施例，所述候选抗SARS
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2抗体或其片段为结合 SARS
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2S1蛋白RBD区的中和性抗体或其片段，优选地，所述中和性抗体或其片段为人源化抗体或其片段、人抗体或其片段。
[0014]根据本专利技术的实施例，出发抗体或其片段具有SEQ ID NO:1所示的轻链可变区氨基酸序列，和/或SEQ ID NO:2所示重链可变区氨基酸序列。
[0015]根据本专利技术的实施例，所述的抗原来自SARS
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CoV
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2的S1蛋白RBD区，抗原上与所述出发抗体或其片段作用的位点、以及所述出发抗体或其片段上与抗原作用的位点选自下列组中至少之一：
[0016](1)所述抗原的Y369与所述出发抗体的重链Y102和G106之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的重链Y107之间具有范德华力和氢键作用；
[0017](2)所述抗原的A372与所述出发抗体的重链R110以及轻链的Y32和S93 之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的轻链N92之间具有范德华力和氢键本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高抗SARS
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CoV
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2抗体或其片段对SARS
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CoV
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2突变株结合能力的方法，其特征在于：包括：(1)将候选抗SARS
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2抗体或其片段与抗原的晶体复合物结合得到抗原抗体晶体复合物，并对所述抗原抗体晶体复合物进行结构解析，确定所述抗原上与所述候选抗SARS
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CoV
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2抗体或其片段作用的位点、以及所述候选抗SARS
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2抗体或其片段上与所述抗原作用的位点；(2)根据已有的SARS
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2的自然突变位点，选择在所述抗原上的作用位点不易产生自然突变的所述候选抗SARS
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2抗体或其片段作为出发抗体或其片段；(3)对可能与所述SARS
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CoV
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2的自然突变位点相互作用的所述出发抗体或其片段上的位点进行突变，以便得到突变后抗体或其片段；(4)筛选与所述出发抗体或其片段相比，对SARS
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2突变株结和力提高的所述突变后抗体或其片段。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述候选抗SARS
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2抗体或其片段是根据SARS
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2野生株抗原制备的抗SARS
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2抗体或其片段。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述候选抗SARS
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2抗体或其片段为结合SARS
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2的S1蛋白RBD区的中和性抗体或其片段，优选地，所述中和性抗体或其片段为人源化抗体或其片段、或人抗体或其片段。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述出发抗体或其片段具有SEQ ID NO:1所示的轻链可变区氨基酸序列，和/或SEQ ID NO:2所示重链可变区氨基酸序列。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述抗原来自SARS
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CoV
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2的S1蛋白RBD区，所述抗原上与所述出发抗体或其片段作用的位点、以及所述出发抗体或其片段上与所述抗原作用的位点选自下列组中至少之一：(1)所述抗原的Y369与所述出发抗体的重链Y102和G106之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的重链Y107之间具有范德华力和氢键作用；(2)所述抗原的A372与所述出发抗体的重链R110以及轻链的Y32和S93之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的轻链N92之间具有范德华力和氢键作用；(3)所述抗原的S373与所述出发抗体的重链R110和轻链的Y32之间具有范德华力作用；(4)所述抗原的F374与所述出发抗体的重链Y107之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的重链R110和轻链Y32之间具有范德华力和氢键作用；(5)所述抗原的S375与所述出发抗体的重链Y107、Y108、F109和E111以及轻链的Y32之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的重链R110之间具有范德华力和氢键作用；(6)所述抗原的T376与所述出发抗体的重链Y107之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的重链Y108之间具有范德华力和氢键作用；(7)所述抗原的F377与所述出发抗体的重链G106之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的重链Y107之间具有范德华力和氢键作用；(8)所述抗原的K378与所述出发抗体的重链Y101、D103、S105、G106和Y107之间具有范德华力作用；(9)所述抗原的C379与所述出发抗体的重链S105之间具有范德华力和氢键作用；(10)所述抗原的V382与所述出发抗体的重链S105之间具有范德华力作用；
(11)所述抗原的S383与所述出发抗体的重链S104之间具有范德华力作用；(12)所述抗原的P384与所述出发抗体的重链S105之间具有范德华力作用；(13)所述抗原的T385与所述出发抗体的重链S104之间具有范德华力作用；(14)所述抗原的G404与所述出发抗体的重链Y108之间具有范德华力作用；(15)所述抗原的D405与所述出发抗体的重链Y108之间具有范德华力作用；(16)所述抗原的V407与所述出发抗体的重链Y108之间具有范德华力作用；(17)所述抗原的R408与所述出发抗体的重链Y108之间具有范德华力和氢键作用；(18)所述抗原的N437与所述出发抗体的重链E111和轻链N31之间具有范德华力作用；(19)所述抗原晶的N439与所述出发抗体的轻链S52之间具有范德华力作用；(20)所述抗原的N440与所述出发抗体的轻链S67之间具有范德华力作用；(21)所述抗原的P499与所述出发抗体的轻链S52之间具有范德华力作用；(22)所述抗原的N501与所述出发抗体的轻链S52之间具有范德华力作用；(23)所述抗原的G502与所述出发抗体的轻链S53之间具有范德华力作用；(24)所述抗原的V503与所述出发抗体的重链F109以及轻链Y49和A50之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的轻链S53之间具有范德华力和氢键作用；(25)所述抗原的Q506与所述出发抗体的轻链S52之间具有范德华力作用；(26)所述抗原的Y508与所述出发抗体的重链F109之间具有范德华力作用，与所述出发抗体的重链E111之间具有范德华力和氢键作用。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述SARS
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2突变株具有选自S1蛋白RBD区中以下位点中的一个或多个位点的突变：446G、501N、455L、417K、475A、505Y、493Q、453Y、486F、446G、50...

【专利技术属性】
技术研发人员：王双，王荣娟，焦莎莎，陈奔，蒋雯，张锦超，
申请(专利权)人：迈威上海生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：