自新冠(guan)病毒(du)奧密克戎變(bian)異(yi)株(zhu)出現(xian)以來,其子(zi)代變(bian)異(yi)株(zhu)井噴式(shi)涌現(xian),并呈現(xian)出”趨同演化“的趨勢,大量中和抗(kang)體藥物和康復者血漿已(yi)經(jing)被逃逸,給新冠(guan)疫情(qing)的防控(kong)帶來了(le)十分嚴峻的考驗。“趨同演化”現(xian)象(xiang)形成機(ji)制以及(ji)演化終點亟需深(shen)入探究(jiu)。
北(bei)京大學生物醫學前沿創新中(zhong)心(BIOPIC)、北(bei)京昌平實驗室曹(cao)云龍/謝曉亮課(ke)題(ti)組聯合中(zhong)國食品藥(yao)品檢定研究院王佑春課(ke)題(ti)組于2022年12月19日在《自然》雜志在線發表了(le)題(ti)為“Imprinted SARS-CoV-2 humoral immunity induces convergent Omicron RBD evolution”的(de)研究論文,系統(tong)地探(tan)究了(le)新冠(guan)病(bing)毒(du)受(shou)體結合域(RBD)”趨同演化“的(de)機制,并(bing)前瞻性(xing)地對病(bing)毒(du)未來突(tu)變演化方向(xiang)進行了(le)預測,為廣譜疫苗和抗體藥(yao)物的(de)設計與研發提供(gong)了(le)寶(bao)貴的(de)理論與數據支持。
研(yan)究人(ren)員對不同免(mian)疫(yi)背景人(ren)群(qun)中(zhong)(zhong)(zhong)分離得到的(de)(de)(de)抗(kang)體(ti)(ti)(ti)進行了(le)大規(gui)模中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)測定和(he)(he)(he)逃逸(yi)圖(tu)譜(pu)表征(zheng),發現(xian)病毒趨同進化產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)變異(yi)株(zhu)(zhu)幾乎逃逸(yi)了(le)目(mu)前(qian)所有(you)(you)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)抗(kang)體(ti)(ti)(ti)藥物(wu)、疫(yi)苗(miao)接種(zhong)(zhong)者(zhe)(zhe)或(huo)康復者(zhe)(zhe)血(xue)漿(jiang),包(bao)括BA.5突破感(gan)(gan)染(ran)者(zhe)(zhe)血(xue)漿(jiang)。并且,由于“免(mian)疫(yi)印跡”現(xian)象的(de)(de)(de)存在,奧密克(ke)戎亞型變體(ti)(ti)(ti)突破感(gan)(gan)染(ran)后產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)抗(kang)體(ti)(ti)(ti)多樣(yang)性逐(zhu)漸降低,特別是(shi)BA.5突破感(gan)(gan)染(ran),這提示(shi)基于BA.5變異(yi)株(zhu)(zhu)研(yan)發的(de)(de)(de)疫(yi)苗(miao)加強(qiang)針不能對新出(chu)現(xian)變異(yi)株(zhu)(zhu)產(chan)生(sheng)良好的(de)(de)(de)交叉防感(gan)(gan)染(ran)保護效果。另外,研(yan)究者(zhe)(zhe)基于抗(kang)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)大規(gui)模中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)測定和(he)(he)(he)逃逸(yi)圖(tu)譜(pu)表征(zheng)的(de)(de)(de)數據建立了(le)一(yi)個計(ji)算模型,對病毒演化方向進行了(le)合(he)(he)理(li)預(yu)測。盡管這些新突變株(zhu)(zhu),特別是(shi)其中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)XBB、BQ.1.1和(he)(he)(he)CH.1.1等支系具有(you)(you)前(qian)所未有(you)(you)的(de)(de)(de)免(mian)疫(yi)逃逸(yi)能力,作(zuo)(zuo)者(zhe)(zhe)團(tuan)隊此前(qian)篩選(xuan)出(chu)的(de)(de)(de)廣譜(pu)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)抗(kang)體(ti)(ti)(ti)藥物(wu)組合(he)(he)SA55+SA58,特別是(shi)SA55,仍然強(qiang)效中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)所有(you)(you)主要(yao)突變株(zhu)(zhu)和(he)(he)(he)未來短(duan)期內可能流行的(de)(de)(de)突變株(zhu)(zhu),且能同時具有(you)(you)治(zhi)療和(he)(he)(he)預(yu)防作(zuo)(zuo)用,是(shi)目(mu)前(qian)唯一(yi)已知(zhi)(zhi)能夠高效中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)所有(you)(you)新突變株(zhu)(zhu)的(de)(de)(de),處于臨床階段的(de)(de)(de)藥物(wu)抗(kang)體(ti)(ti)(ti),相關(guan)論文(wen)此前(qian)于12月(yue)初發表于知(zhi)(zhi)名生(sheng)命科(ke)學期刊Cell Reports。該抗(kang)體(ti)(ti)(ti)具有(you)(you)廣譜(pu)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)能力強(qiang)、將(jiang)很難被未來變異(yi)株(zhu)(zhu)逃逸(yi)、半(ban)衰期長等特征(zheng),將(jiang)特別適用于不適合(he)(he)接種(zhong)(zhong)疫(yi)苗(miao)的(de)(de)(de)老(lao)年人(ren)、免(mian)疫(yi)缺陷人(ren)群(qun)等群(qun)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)防護。

本(ben)研(yan)究(jiu)最(zui)早于(yu)2022年9月16日在線發布于(yu)bioRxiv預印本(ben)平臺,是(shi)世界首篇系統性研(yan)究(jiu)新冠病毒“趨同演(yan)化(hua)”機(ji)制(zhi),預測(ce)病毒進化(hua)方向的(de)研(yan)究(jiu)論文(wen),在國際學術界引起了廣泛關注。
病毒的(de)持續(xu)突(tu)變(bian)演(yan)化使得多種較高增(zeng)長優勢的(de)變(bian)異(yi)株陸(lu)續(xu)涌現(xian),BA.2.3.20、BA.2.75.2及其支系,乃至最(zui)近出現(xian)的(de)BQ.1.1和XBB等(deng)變(bian)異(yi)株相比(bi)于BA.5都(dou)具有更高的(de)增(zeng)長優勢。盡(jin)管它(ta)們的(de)進化過程各不(bu)相同(tong)(tong),處于奧密(mi)克戎的(de)不(bu)同(tong)(tong)支系,但其受體(ti)結(jie)合結(jie)構域(RBD)上(shang)的(de)突(tu)變(bian)都(dou)集中于R346、K356、K444、V445、G446、N450、L452、N460、F486、F490、R493和S494等(deng)位點,呈現(xian)出“趨(qu)(qu)同(tong)(tong)演(yan)化”的(de)趨(qu)(qu)勢(圖1)。

圖1 奧密(mi)克戎亞型(xing)變體RBD蛋白攜帶的突(tu)變
中和測(ce)定的數(shu)據提示(shi)“趨同演(yan)化”產生的變(bian)(bian)異株(zhu)具有(you)極強(qiang)的逃逸能力,絕大多(duo)數(shu)中和抗(kang)(kang)(kang)體(ti)藥(yao)物(wu)都被以XBB為(wei)代表的變(bian)(bian)異株(zhu)逃逸(圖(tu)2),包括此前(qian)已初(chu)步進入(ru)國內市場的阿斯利康(kang)公司(si)Evusheld(“恩適得”)預防抗(kang)(kang)(kang)體(ti)藥(yao)物(wu)。由于此類新(xin)突變(bian)(bian)株(zhu)的流(liu)行,美國FDA也(ye)取消了禮來公司(si)Bebtelovimab(貝(bei)特洛韋單(dan)抗(kang)(kang)(kang))的使用(yong)授權。唯一的例外是作者團隊開發的SA55抗(kang)(kang)(kang)體(ti),它是目(mu)前(qian)唯一對包括XBB和BQ.1.1等在內的所有(you)突變(bian)(bian)株(zhu)仍舊(jiu)有(you)效的進入(ru)臨床(chuang)階段(duan)的抗(kang)(kang)(kang)體(ti)藥(yao)物(wu)(圖(tu)3)。

圖2 奧密克(ke)戎亞(ya)型對(dui)中和抗體藥物的逃逸情(qing)況

圖3 廣(guang)譜中(zhong)和(he)抗體(ti)SA55和(he)SA58
血漿中和數據(ju)也顯(xian)示(shi)(shi),XBB,CH.1.1和BQ.1.1.10(或BQ.1.18)等毒(du)株不(bu)僅逃(tao)逸了三針(zhen)滅活(huo)疫(yi)苗接種(zhong)者(zhe)的血漿,也幾乎完全逃(tao)逸奧(ao)密克戎BA.1/BA.2/BA.5突破感染者(zhe)的血漿樣本,顯(xian)示(shi)(shi)出極大的免(mian)疫(yi)逃(tao)逸能(neng)力(圖4)。

圖4 奧密克(ke)戎亞(ya)型(xing)逃逸疫苗接(jie)種(zhong)者(zhe)與康復者(zhe)血漿中和
為了(le)探究不同奧(ao)密(mi)(mi)克戎變異(yi)株(zhu)呈現(xian)“趨同演化”現(xian)象(xiang)的具體(ti)機制,團隊從(cong)BA.1、BA.2或BA.5突(tu)破(po)感染康復者體(ti)內(nei)富集(ji)了(le)抗(kang)原(yuan)特異(yi)性記(ji)憶(yi)B細胞,發現(xian)其(qi)中大部分記(ji)憶(yi)B細胞交叉結合(he)新(xin)冠(guan)原(yuan)始(shi)株(zhu)和(he)奧(ao)密(mi)(mi)克戎變異(yi)株(zhu),印(yin)證了(le)之前作者團隊報道(dao)的存在(zai)于(yu)奧(ao)密(mi)(mi)克戎突(tu)破(po)感染中的”免疫(yi)印(yin)跡“現(xian)象(xiang)。基(ji)于(yu)高通量深度突(tu)變掃描(miao)技術(shu),團隊對不同來源的3051個交叉結合(he)新(xin)冠(guan)原(yuan)始(shi)株(zhu)與奧(ao)密(mi)(mi)克戎變異(yi)株(zhu)的抗(kang)體(ti)進(jin)行了(le)突(tu)變逃逸(yi)圖譜測定與聚類分析(圖5a),發現(xian)奧(ao)密(mi)(mi)克戎特別(bie)是BA.5變體(ti)突(tu)破(po)感染刺激產(chan)生的有(you)效中和(he)抗(kang)體(ti)種類明顯減少,產(chan)生的主要是E2.2、E3和(he)F1等(deng)不競爭ACE2結合(he)表位且中和(he)能力較弱的抗(kang)體(ti)(圖5b-d)。

圖(tu)5 奧密克戎(rong)亞型變(bian)異株突破(po)感染刺(ci)激產生抗體的表位表征
基于抗(kang)(kang)(kang)體(ti)逃(tao)逸(yi)圖(tu)譜(pu)、抗(kang)(kang)(kang)體(ti)中(zhong)(zhong)和(he)(he)活性、RBD突變對于ACE2親和(he)(he)力變化等數據,團隊建立了一個(ge)模型(xing)(xing),分別計(ji)算了BA.2和(he)(he)BA.5突破感(gan)(gan)染刺激(ji)產(chan)生(sheng)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)的(de)突變逃(tao)逸(yi)圖(tu)譜(pu)(圖(tu)6a),結果顯示,BA.5突破感(gan)(gan)染刺激(ji)產(chan)生(sheng)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)的(de)突變逃(tao)逸(yi)位(wei)點(dian)顯著減少,表(biao)明其結合表(biao)位(wei)多(duo)樣性明顯減少。這提示,免疫印跡(ji)現象使得(de)奧密克(ke)戎變異株突破感(gan)(gan)染刺激(ji)產(chan)生(sheng)中(zhong)(zhong)和(he)(he)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)表(biao)位(wei)多(duo)樣性降低,導致(zhi)免疫壓力集中(zhong)(zhong),從而加(jia)速(su)了病毒(du)的(de)趨同進化。在(zai)此基礎(chu)上,研究者基于2022年8-9月真實世界(jie)的(de)主(zhu)流免疫狀態,基于計(ji)算模型(xing)(xing)預測了BA.2.75和(he)(he)BA.5的(de)進化趨勢(圖(tu)6b),這在(zai)隨后趨同進化產(chan)生(sheng)的(de)新毒(du)株中(zhong)(zhong)得(de)到驗證。

圖6 免疫(yi)印跡效應加(jia)速了(le)抗體逃(tao)逸突(tu)變(bian)的趨同進(jin)化
另外(wai),研究人員基于(yu)BA.2.75和(he)(he)BA.5突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian)株(zhu)的(de)(de)預(yu)測進化(hua)趨勢,設計了攜帶不(bu)同(tong)RBD和(he)(he)NTD預(yu)測突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian)組(zu)合(he)的(de)(de)假病(bing)毒(du)(du)(圖7a),并測定了這(zhe)些假病(bing)毒(du)(du)對(dui)不(bu)同(tong)中和(he)(he)抗體(ti)藥物和(he)(he)血(xue)漿(jiang)樣本的(de)(de)中和(he)(he)情(qing)況(kuang)及ACE2親和(he)(he)力(圖7b-g),結果顯(xian)示(shi),對(dui)BA.5或BA.2.75突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian)株(zhu)最少引入5個突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian)就可以逃逸(yi)包括BA.5突(tu)(tu)(tu)(tu)破(po)感染者在內的(de)(de)不(bu)同(tong)免疫(yi)狀態下的(de)(de)幾乎所(suo)有血(xue)漿(jiang)樣本。并且合(he)成的(de)(de)假病(bing)毒(du)(du)與之后真(zhen)實(shi)世界流行的(de)(de)BQ.1.1支系,CH.1.1支系等高度相似,驗證(zheng)了預(yu)測模型的(de)(de)準確性。

圖7 趨同逃逸突變的(de)累積能(neng)夠幾乎完全(quan)逃逸BA.1/BA.2/BA.5突破感染血漿(jiang)的(de)中(zhong)和作用
本研(yan)(yan)究揭示(shi)了“免疫印跡”造(zao)成的(de)奧密克戎突破感(gan)染(ran)刺激產生抗體(ti)(ti)表位多樣(yang)性降低(di),進(jin)(jin)而(er)(er)導致免疫壓力(li)(li)集中(zhong)化(hua)(hua),促使新(xin)冠(guan)病毒RBD蛋白發(fa)生趨(qu)同(tong)(tong)(tong)演(yan)化(hua)(hua)的(de)現象,這些(xie)積累(lei)趨(qu)同(tong)(tong)(tong)進(jin)(jin)化(hua)(hua)突變(bian)的(de)病毒在獲得(de)極強突變(bian)逃(tao)逸(yi)能力(li)(li)的(de)同(tong)(tong)(tong)時(shi),也(ye)保(bao)持了較(jiao)高(gao)ACE2親和(he)(he)力(li)(li)。本研(yan)(yan)究中(zhong)的(de)預(yu)測方法為預(yu)測病毒突變(bian)演(yan)化(hua)(hua)趨(qu)勢、開發(fa)廣(guang)(guang)譜疫苗和(he)(he)抗體(ti)(ti)藥(yao)物(wu)提(ti)供了參(can)考資料,且具有擴展到其他(ta)體(ti)(ti)系的(de)潛力(li)(li)。同(tong)(tong)(tong)時(shi),研(yan)(yan)究結果也(ye)提(ti)示(shi),基于(yu)BA.5突變(bian)株研(yan)(yan)發(fa)的(de)疫苗對(dui)于(yu)其他(ta)變(bian)體(ti)(ti)的(de)交叉保(bao)護(hu)(hu)(hu)效果很可(ke)能不夠理想,進(jin)(jin)一步開發(fa)設計能夠克服(fu)免疫印跡、激活廣(guang)(guang)譜中(zhong)和(he)(he)抗體(ti)(ti)的(de)新(xin)型疫苗至關重(zhong)要。而(er)(er)以(yi)SA55+SA58抗體(ti)(ti)組合(he)為代表的(de)廣(guang)(guang)譜中(zhong)和(he)(he)抗體(ti)(ti)既可(ke)以(yi)通過(guo)鼻噴給藥(yao)方便快捷地在呼吸道建(jian)立短效預(yu)防,又(you)可(ke)以(yi)通過(guo)注射實現感(gan)染(ran)初期的(de)治療(liao)和(he)(he)中(zhong)長期預(yu)防,特別(bie)適(shi)用(yong)于(yu)保(bao)護(hu)(hu)(hu)高(gao)風(feng)險(xian)的(de)醫護(hu)(hu)(hu)人(ren)員以(yi)及不宜接(jie)種(zhong)疫苗的(de)免疫缺陷人(ren)群和(he)(he)老年(nian)人(ren)。SA55與SA58已經授權給科興生物(wu)進(jin)(jin)一步開發(fa),初步的(de)單(dan)盲(mang)隨機(ji)對(dui)照試驗顯示(shi),噴霧吸入一次提(ti)供的(de)即時(shi)保(bao)護(hu)(hu)(hu)可(ke)維持6-12小時(shi),預(yu)防感(gan)染(ran)效率可(ke)達到80%以(yi)上,且成本較(jiao)低(di),方便使用(yong),目前正在進(jin)(jin)行更(geng)嚴謹(jin)的(de)臨床(chuang)試驗,預(yu)計將來可(ke)以(yi)大(da)規模推(tui)廣(guang)(guang)。
北京(jing)昌平(ping)實(shi)驗室、北京(jing)大(da)學(xue)生物醫學(xue)前沿(yan)創新中(zhong)心(xin)曹(cao)云(yun)龍(long)(long)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員,北京(jing)大(da)學(xue)博士研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)生簡(jian)繁沖、王菁、宋(song)瑋良,中(zhong)國(guo)食(shi)品藥(yao)品檢定研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)院(yuan)于原(yuan)玲為Nature論文的(de)共(gong)同(tong)第(di)一作(zuo)者(zhe)。北京(jing)昌平(ping)實(shi)驗室、北京(jing)大(da)學(xue)生物醫學(xue)前沿(yan)創新中(zhong)心(xin)曹(cao)云(yun)龍(long)(long)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員、謝曉亮教授、中(zhong)國(guo)食(shi)品藥(yao)品檢定研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)院(yuan)王佑春研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員為Nature論文的(de)共(gong)同(tong)通(tong)訊作(zuo)者(zhe)。
北(bei)(bei)京昌平(ping)實驗室(shi)、北(bei)(bei)京大(da)學生(sheng)物(wu)醫學前沿創(chuang)新中(zhong)心(xin)曹云(yun)龍研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員(yuan),北(bei)(bei)京大(da)學博(bo)士研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)生(sheng)簡繁沖、張志(zhi)瑩、阿依江·伊斯馬衣,地(di)壇(tan)醫院(yuan)郝曉花博(bo)士,北(bei)(bei)京協和醫學院(yuan)鮑琳琳研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員(yuan)為Cell Reports論文(wen)的共(gong)同(tong)第(di)一作(zuo)者(zhe)(zhe)。北(bei)(bei)京昌平(ping)實驗室(shi)、北(bei)(bei)京大(da)學曹云(yun)龍研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員(yuan)、謝曉亮教(jiao)授、肖(xiao)俊宇教(jiao)授,北(bei)(bei)京協和醫學院(yuan)秦川教(jiao)授,地(di)壇(tan)醫院(yuan)金(jin)榮(rong)華(hua)院(yuan)長為Cell Reports論文(wen)的共(gong)同(tong)通訊作(zuo)者(zhe)(zhe),北(bei)(bei)京大(da)學、昌平(ping)實驗室(shi)、動物(wu)所、中(zhong)檢院(yuan)、科興公司等單(dan)位的相關(guan)科研(yan)(yan)人(ren)員(yuan)為共(gong)同(tong)作(zuo)者(zhe)(zhe)。
本系列研究得到科技部、昌平實驗(yan)室(shi)基(ji)(ji)金、國家自然科學(xue)基(ji)(ji)金和北京市科技計劃支持。
專家點評
清華大學醫學院祁海教授
這(zhe)一工(gong)作深(shen)入(ru)探究了(le)(le)構成(cheng)當前新(xin)(xin)冠(guan)(guan)大(da)流行的(de)(de)(de)多個奧(ao)密克(ke)(ke)戎毒(du)(du)(du)株(zhu)(zhu)對人類群體(ti)(ti)免(mian)疫(yi)(yi)的(de)(de)(de)逃(tao)逸規律(lv)。曹云(yun)(yun)龍/謝曉亮(liang)聯合(he)團隊發現(xian)(xian),多個奧(ao)密克(ke)(ke)戎株(zhu)(zhu)亞型在受(shou)體(ti)(ti)結合(he)蛋白(bai)(bai)上(shang)都顯現(xian)(xian)出(chu)相同(tong)或類似(si)的(de)(de)(de)逃(tao)逸突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian)。這(zhe)些突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian),在保證病毒(du)(du)(du)結合(he)其受(shou)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)同(tong)時,躲避了(le)(le)之前中和(he)抗體(ti)(ti)的(de)(de)(de)抑制作用。這(zhe)說明,人群序(xu)貫(guan)疫(yi)(yi)苗(miao)接種和(he)自然感染所構建起的(de)(de)(de)群體(ti)(ti)免(mian)疫(yi)(yi),的(de)(de)(de)確(que)在阻斷并降低既往毒(du)(du)(du)株(zhu)(zhu)感染;同(tong)時,這(zhe)種群體(ti)(ti)免(mian)疫(yi)(yi)的(de)(de)(de)壓(ya)力,也(ye)為未來(lai)(lai)(lai)病毒(du)(du)(du)變(bian)異留下(xia)了(le)(le)越(yue)來(lai)(lai)(lai)越(yue)少的(de)(de)(de)潛在逃(tao)逸路(lu)徑。那(nei)么,我(wo)們是否可以(yi)根據已(yi)有(you)(you)的(de)(de)(de)群體(ti)(ti)免(mian)疫(yi)(yi)狀態和(he)現(xian)(xian)有(you)(you)毒(du)(du)(du)株(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)受(shou)體(ti)(ti)結合(he)蛋白(bai)(bai),來(lai)(lai)(lai)預(yu)測未來(lai)(lai)(lai)最有(you)(you)可能(neng)出(chu)現(xian)(xian)的(de)(de)(de)逃(tao)逸突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian)呢?曹云(yun)(yun)龍/謝曉亮(liang)聯合(he)團隊利用他(ta)們開(kai)發的(de)(de)(de)一種高(gao)通(tong)量(liang)深(shen)度突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian)掃描(DMS)方法,分析(xi)、鑒定了(le)(le)BA5和(he)BA2可能(neng)逃(tao)逸群體(ti)(ti)免(mian)疫(yi)(yi)的(de)(de)(de)突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian)。非常(chang)重要的(de)(de)(de)是,他(ta)們預(yu)測出(chu)來(lai)(lai)(lai)的(de)(de)(de)突(tu)(tu)(tu)(tu)變(bian),確(que)實(shi)出(chu)現(xian)(xian)在了(le)(le)其它具有(you)(you)流行潛力的(de)(de)(de)毒(du)(du)(du)株(zhu)(zhu)上(shang)。曹云(yun)(yun)龍/謝曉亮(liang)聯合(he)團隊這(zhe)項(xiang)研究所提供的(de)(de)(de)這(zhe)種預(yu)測能(neng)力,可以(yi)幫(bang)助我(wo)們更(geng)高(gao)效(xiao)地(di)設(she)計廣譜(pu)抗新(xin)(xin)冠(guan)(guan)疫(yi)(yi)苗(miao),也(ye)會使我(wo)們更(geng)可能(neng)為所有(you)(you)潛在逃(tao)逸現(xian)(xian)有(you)(you)群體(ti)(ti)免(mian)疫(yi)(yi)的(de)(de)(de)毒(du)(du)(du)株(zhu)(zhu)準備好(hao)“特效(xiao)藥(yao)”。
中國科學院生物物理所王祥喜研究員
新(xin)冠病(bing)(bing)毒一(yi)直在(zai)持續(xu)性進化,衍生出多種突(tu)變(bian)(bian)株(zhu)(zhu)(zhu);然而(er)在(zai)奧密克戎出現之(zhi)后(hou)(hou),新(xin)冠病(bing)(bing)毒的(de)演變(bian)(bian)速度明顯加(jia)快。近半年(nian)來,就有BA.5、BF7、BA.2.75、BQ、XBB等近十種新(xin)突(tu)變(bian)(bian)株(zhu)(zhu)(zhu)在(zai)一(yi)些國家成為主要(yao)(yao)流(liu)行突(tu)變(bian)(bian)株(zhu)(zhu)(zhu)。這(zhe)些新(xin)突(tu)變(bian)(bian)株(zhu)(zhu)(zhu)往(wang)往(wang)其傳染性和抗(kang)體逃逸(yi)能力都在(zai)增強。總體來講,人(ren)類對(dui)新(xin)冠病(bing)(bing)毒的(de)研究(jiu)是被動地跟(gen)著病(bing)(bing)毒跑,一(yi)個新(xin)突(tu)變(bian)(bian)株(zhu)(zhu)(zhu)出現后(hou)(hou)再去了解它(ta)的(de)病(bing)(bing)毒特性,去探(tan)究(jiu)新(xin)突(tu)變(bian)(bian)株(zhu)(zhu)(zhu)對(dui)現有疫苗和藥(yao)物(wu)的(de)影(ying)響。如(ru)何前(qian)瞻性預測病(bing)(bing)毒演變(bian)(bian)的(de)方(fang)向,提(ti)前(qian)預判(pan)未來一(yi)段時間內可能出現的(de)突(tu)變(bian)(bian)株(zhu)(zhu)(zhu)具(ju)有重要(yao)(yao)的(de)戰略(lve)意義。
2022年12月19日,北京大學(xue)謝曉亮/曹云龍(long)團(tuan)隊聯合(he)中(zhong)(zhong)(zhong)檢院王佑(you)春團(tuan)隊在(zai)Nature上(shang)發(fa)表題為Imprinted SARS-CoV-2 humoral immunity induces convergent Omicron RBD evolution研(yan)(yan)究(jiu)論文,這(zhe)是該(gai)團(tuan)隊繼新(xin)冠中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)抗(kang)(kang)(kang)體、新(xin)冠疫(yi)苗效(xiao)果(guo)評估、追蹤新(xin)突(tu)(tu)變株(zhu)(zhu)免(mian)疫(yi)逃(tao)逸(yi)特性(xing)后,又一(yi)系統性(xing)而創新(xin)性(xing)工作。該(gai)項研(yan)(yan)究(jiu)有(you)五(wu)點(dian)重要發(fa)現(xian)(xian):1)從龐(pang)大的(de)(de)數(shu)據庫中(zhong)(zhong)(zhong)分析出(chu)(chu)近(jin)期(qi)有(you)幾十(shi)個新(xin)突(tu)(tu)變株(zhu)(zhu)其生(sheng)長優(you)勢超越BA.5,且這(zhe)些(xie)突(tu)(tu)變株(zhu)(zhu)有(you)一(yi)定的(de)(de)共性(xing),在(zai)某些(xie)特定位(wei)點(dian)攜帶相(xiang)同或(huo)相(xiang)似的(de)(de)突(tu)(tu)變,呈現(xian)(xian)趨同進化規(gui)律;2)這(zhe)些(xie)新(xin)突(tu)(tu)變株(zhu)(zhu)展(zhan)示出(chu)(chu)極強的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)體逃(tao)逸(yi)特性(xing),基(ji)本逃(tao)逸(yi)國際(ji)上(shang)已批準上(shang)市的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)體藥物;3)一(yi)個抗(kang)(kang)(kang)體對(dui)(dui)組合(he)SA55/SA58(也是該(gai)團(tuan)隊的(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)成果(guo))依然(ran)高效(xiao)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)這(zhe)些(xie)新(xin)突(tu)(tu)變株(zhu)(zhu);4)從原始(shi)株(zhu)(zhu)感(gan)染(ran)(ran)康復(fu)者、BA.1/BA.2/BA.5突(tu)(tu)破(po)(po)感(gan)染(ran)(ran)者等不同免(mian)疫(yi)背(bei)景分離(li)2000余株(zhu)(zhu)抗(kang)(kang)(kang)體,并繪(hui)制出(chu)(chu)不同免(mian)疫(yi)背(bei)景下抗(kang)(kang)(kang)體譜系特征。相(xiang)對(dui)(dui)之前(qian)的(de)(de)免(mian)疫(yi)背(bei)景,BA.5突(tu)(tu)破(po)(po)感(gan)染(ran)(ran)者的(de)(de)主要中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)抗(kang)(kang)(kang)體類別相(xiang)對(dui)(dui)單一(yi),非中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)抗(kang)(kang)(kang)體比例提高,更容(rong)易滋生(sheng)病(bing)毒變異去逃(tao)逸(yi)宿主免(mian)疫(yi);5)利(li)用高通量酵母(mu)展(zhan)示技術精(jing)準繪(hui)制出(chu)(chu)抗(kang)(kang)(kang)體免(mian)疫(yi)逃(tao)逸(yi)圖譜,與BA.2突(tu)(tu)破(po)(po)感(gan)染(ran)(ran)的(de)(de)免(mian)疫(yi)背(bei)景相(xiang)比,BA.5突(tu)(tu)破(po)(po)感(gan)染(ran)(ran)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)抗(kang)(kang)(kang)體的(de)(de)免(mian)疫(yi)逃(tao)逸(yi)位(wei)點(dian)相(xiang)對(dui)(dui)集中(zhong)(zhong)(zhong)且大多出(chu)(chu)現(xian)(xian)在(zai)近(jin)期(qi)出(chu)(chu)現(xian)(xian)的(de)(de)突(tu)(tu)變株(zhu)(zhu)上(shang)。實驗數(shu)據與真(zhen)實世(shi)界監測結果(guo)高度一(yi)致。這(zhe)一(yi)研(yan)(yan)究(jiu)成果(guo)能(neng)夠實現(xian)(xian)對(dui)(dui)未來一(yi)段(duan)時間內(nei)新(xin)突(tu)(tu)變株(zhu)(zhu)的(de)(de)精(jing)準預測,預先(xian)了解這(zhe)些(xie)新(xin)突(tu)(tu)變株(zhu)(zhu)的(de)(de)病(bing)毒特性(xing)能(neng)夠為科學(xue)精(jing)準防控留出(chu)(chu)寶貴(gui)的(de)(de)時間窗口。
① 凡本(ben)站(zhan)注(zhu)明“稿(gao)件來源:中國(guo)教育(yu)在(zai)線”的(de)所(suo)(suo)有(you)文(wen)字、圖(tu)片和音視頻稿(gao)件,版權(quan)均屬本(ben)網(wang)所(suo)(suo)有(you),任何媒(mei)(mei)體、網(wang)站(zhan)或個人未(wei)經(jing)本(ben)網(wang)協議授(shou)權(quan)不得轉載、鏈(lian)接、轉貼(tie)或以其他方式復(fu)制發表。已經(jing)本(ben)站(zhan)協議授(shou)權(quan)的(de)媒(mei)(mei)體、網(wang)站(zhan),在(zai)下載使(shi)用時必須注(zhu)明“稿(gao)件來源:中國(guo)教育(yu)在(zai)線”,違者本(ben)站(zhan)將依法追究責任。
② 本(ben)站注明稿件來源為(wei)其(qi)(qi)他(ta)媒體的文(wen)/圖等(deng)稿件均為(wei)轉載(zai)稿,本(ben)站轉載(zai)出于非商業性的教育和科研(yan)之目的,并不(bu)意味(wei)著贊同其(qi)(qi)觀(guan)點或(huo)證實其(qi)(qi)內容的真實性。如(ru)轉載(zai)稿涉及(ji)版(ban)權等(deng)問(wen)題,請(qing)作(zuo)者在兩(liang)周內速來電或(huo)來函聯(lian)系。




中國教育在線
