研究人員利用從HIV陽性患者體內(nèi)分離出來的高效抗體,，已經(jīng)創(chuàng)建出了一種更強的抗體,，并認為這是可用于臨床的更好的候選抗體。
利用從HIV陽性患者體內(nèi)分離出來的高效抗體，研究人員最近正在尋找一種治療多種HIV亞型的方法,。美國加利福尼亞理工學(xué)院的生物學(xué)家現(xiàn)在利用其中一種天然抗體已經(jīng)創(chuàng)建出了一種更強的抗體,，并認為這是可用于臨床的更好的候選抗體。
從HIV感染患者體內(nèi)分離抗體的目前進展已經(jīng)可以讓研究人員發(fā)現(xiàn)大量新的,、直接作用于宿主受體（CD4）結(jié)合部位的抗體,。病毒表面的這個結(jié)合部位可以讓病毒進入、并感染細胞,。研究人員通過結(jié)構(gòu)合理設(shè)計技術(shù)對一種已知的強大抗體NIH45-46進行了改良,，使其可以通過一種不同的、非常有效的方式作用于病毒的結(jié)合部位,。這項研究發(fā)表在《科學(xué)快報》上,。
加利福尼亞理工學(xué)院生物學(xué)教授帕梅拉•比約克曼說，“NIH45-46是一種已知廣泛而有效的HIV抗體,。而我們開發(fā)出來的這種新抗體是當前最有效和最廣泛的抗HIV抗體,。”
通過結(jié)構(gòu)研究，研究人員已經(jīng)知道NIH45-46是如何與gp120相互作用而抗擊病毒的,。gp120是位于病毒表面,、病毒進入細胞所需要的一種蛋白。有了這一認識,，他們就可以創(chuàng)建一種新的,、更有效作用于gp120的抗體（稱為NIH45-46G54W）。這樣就可以改善抗體的作用寬度和能力,，使其可以有效地針對HIV的許多亞型,。
“我們不僅改善了NIH45-46，而且得出的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)對如何通過疫苗引出抗體問題也有價值,。”研究人員說,。“我們希望這一研究結(jié)果對未來的疫苗設(shè)計會有幫助。”
改善抗HIV抗體的作用后,，研究人員開始考慮通過臨床對NIH45-46G54W和其它抗體進行檢測,。了解抗體的作用對疫苗的開發(fā)也會有用。
比約克曼說,，“研究結(jié)果揭示了抗HIV抗體的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),，提出了抗體與CD4結(jié)合部位新觀點，建立了創(chuàng)建新型HIV治療的原則,。”(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1126/science.1213782
PMC:
PMID:
Increasing the Potency and Breadth of an HIV Antibody by Using Structure-Based Rational Design
Ron Diskin, Johannes F. Scheid, Paola M. Marcovecchio, Anthony P. West Jr., Florian Klein, Han Gao1, Priyanthi N. P. Gnanapragasam, Alexander Abadir, Michael S. Seaman, Michel C. Nussenzweig, Pamela J. Bjorkman
Antibodies against the CD4 binding site (CD4bs) on the HIV-1 spike protein gp120 can show exceptional potency and breadth. We determined structures of NIH45-46, a more potent clonal variant of VRC01, alone and bound to gp120. Comparisons with VRC01–gp120 revealed that a four-residue insertion in CDRH3 contributed to increased interaction between NIH45-46 and the gp120 inner domain, which correlated with enhanced neutralization. We used structure-based design to create NIH45-46G54W, a single substitution in CDRH2 that increases contact with the gp120 bridging sheet and improves breadth and potency, critical properties for potential clinical use, by an order of magnitude. Together with the NIH45-46–gp120 structure, these results indicate that gp120 inner domain/bridging sheet residues should be included in immunogens to elicit CD4bs antibodies.
