SARS-CoV-2刺突蛋白中与ACE2及中和抗体相互作用的关键受体结合基序残基

2019冠状病毒病（COVID-19）是由新型冠状病毒SARS-CoV-2引起，目前已成为全球公共卫生的重大威胁。病毒刺突蛋白通过其受体结合域（RBD）与宿主受体血管紧张素转换酶2（ACE2）结合，因此被认为是阻断病毒入侵的主要靶点。SARS-CoV-2与SARS-CoV均采用此机制。本研究对RBD受体结合基序中可能与人类ACE2及现有中和抗体相互作用的关键氨基酸残基进行了功能分析。体内实验表明，使用SARS-CoV RBD或SARS-CoV-2 RBD免疫小鼠均能诱导产生强烈的分支特异性中和抗体；然而交叉中和活性显著较弱，说明两种病毒的RBD具有不同的抗原特征。这一发现通过针对SARS-CoV和SARS-CoV-2的现有中和单克隆抗体得到验证。值得注意的是，新研发的SARS-CoV-2人源抗体HA001能够中和SARS-CoV-2，但无法识别SARS-CoV。进一步研究发现，HA001的潜在表位残基位于SARS-CoV-2 RBD的A475和F486位点，这代表了中和抗体的新结合位点。总体而言，本研究揭示了SARS-CoV与SARS-CoV-2之间存在不同的关键表位，表明尽管从SARS-CoV研究中获得的现有制剂具有重要参考价值，仍需开发新的预防性疫苗和抗体药物以实现对COVID-19大流行的特异性防控。