Центральным компонентом разработки серологических тестов и вакцин для защиты от COVID-19 является производство белковых «шипов»."Эти рекомбинантные спайки очень похожи на те, которые торчат с поверхности инфекционного вируса, и запускают иммунную систему организма.
Изготовленные в лаборатории иглы также используются для серологического тестирования (также называемого тестированием на антитела) и в качестве исследовательских реагентов.
Результаты показывают, что вирусный спайк, полученный разными методами в лабораториях по всему миру, очень похож и дает уверенность в том, что спайк может быть надежно изготовлен с минимальными различиями между лабораториями.
Шипы вируса SARS-CoV-2 покрыты сахаром, известным как гликаны, который они используют для маскировки от иммунной системы человека.
Изобилие этих гликанов может привести к значительным расхождениям между исследованиями, в которых используются разные рекомбинантные спайки.
В этом новом исследовании, опубликованном в журнале Biochemistry, группа исследователей изучила гликановые покрытия на рекомбинантных шипах, разработанных в пяти лабораториях по всему миру, и сравнила их с гликановыми покрытиями на шипах инфекционного вируса.
«Скорость, с которой научное сообщество продвигается к борьбе с пандемией COVID-19, оказала значительное давление на лаборатории по всему миру, чтобы они быстро подтвердили свои выводы», – объяснил Макс Криспин, профессор гликобиологии в Университете Саутгемптона, руководивший исследованием. «За последний год мы наблюдали, как вакцины разрабатываются во всем мире с беспрецедентной скоростью, и быстрое развитие и проверка рекомбинантных белков сыграли фундаментальную роль в этой истории успеха», – продолжил он.
В апреле 2020 года профессор Криспин и его команда из Университета Саутгемптона впервые нанесли на карту гликановое покрытие шипа SARS-CoV-2. В настоящем исследовании они расширяют свой анализ, чтобы изучить рекомбинантный спайк, разработанный в лабораториях Медицинского центра Амстердамского университета, Гарвардской медицинской школы, Оксфордского университета и швейцарской компании ExcellGene.
Было показано, что все различные партии спайкового белка имитируют ключевые особенности гликозилирования вирионов, проанализированных в Университете Цинхуа, Китай.
В исследовании также использовались вычислительные методы для изучения свойств белка, которые формировали некоторые особенности гликозилирования, которые наблюдались во всех образцах. Доктор. Питер Бонд, старший научный сотрудник Института биоинформатики Агентства по науке, технологиям и исследованиям (A * STAR), Сингапур, который руководил вычислительной работой, сказал: «Наше моделирование позволило нам пролить свет на то, как белок влияет на структуру гликаны и почему гликозилирование было таким последовательным.
Этот прогнозный подход также может иметь потенциальную ценность при разработке терапевтических средств против новых вариантов или других появляющихся вирусов."
«Способность воспроизводить с высокой точностью имитаторы шипового белка SARS-CoV-2 во многих различных лабораториях, каждая из которых воспроизводит гликановые сигнатуры подлинного вируса, имеет существенное преимущество для дизайна вакцины, тестирования антител и открытия лекарств», – заключил Профессор Криспин.