疫苗是预防传染病传播的最有效的措施之一。疫苗能触发免疫系统产生抗体,保护身体免受感染。然而,针对流感病毒等许多重要病原体的有效疫苗还未被开发出来。近年来,研究者开始利用计算机从头设计蛋白质来模拟抗原蛋白表位,然而设计出的人工蛋白过于规则和连续,不符合疫苗的不规则和不连续表位,无法实现免疫系统抗体识别的复杂抗原特征,因此免疫效果不佳。
2020年5月15日Science期刊报道,为了设计出与真实蛋白质的复杂性相媲美的人工蛋白,瑞士洛桑联邦理工学院蛋白设计与免疫工程实验室的Bruno Correia教授及其团队建立了新的设计策略,起名为TopoBuilder,所设计出的人工蛋白可以非常精确地指导身体的免疫系统产生抗体。
图:从头合成三位一体的鸡尾酒疫苗|来源:Science
研究者利用呼吸道合胞病毒(RSV)进行测试,TopoBuilder生成了三种表位于一体的免疫原,合成免疫原在小鼠和非人类灵长类动物身上进行实验,结果表明该免疫原能引起强烈的免疫反应,而产生的抗体则对呼吸道合胞病毒产生强有力的中和反应。
从头合成新蛋白的制备方法不仅在免疫学上有广泛应用,还可用于其他生物技术分支,以扩大天然蛋白质的结构和功能,例如基于蛋白质的药物或功能化生物材料等。
编译整理|吴晓燕 生物科技战略研究中心
参考文献|De novo protein design enables the precise induction of RSV-neutralizing antibodies,Science
本文地址:http://02408.com/p-Sciencerengongdanbaikeyongyuyimiaozhibei.html