Новое международное исследование показало, что ключевые свойства спайков вируса SARS-CoV-2, вызывающего COVID-19, соответствуют свойствам нескольких разработанных в лаборатории белковых спайков, предназначенных для имитации инфекционного вируса.

Центральным компонентом при разработке серологических тестов и вакцин для защиты от COVID-19 является производство белковых "шипов". Эти рекомбинантные шипы точно имитируют те, которые торчат из поверхности инфекционного вируса, и приводят в действие иммунную систему организма.

Изготовленные в лаборатории шипы также используются для серологического тестирования (также называемого тестированием на антитела) и в качестве исследовательских реагентов. Результаты показывают, что этот вирусный всплеск, полученный различными методами в лабораториях по всему миру, очень похож и обеспечивает уверенность в том, что всплеск может быть надежно изготовлен с минимальными различиями между лабораториями.

Шипы вируса SARS-CoV-2 покрыты сахарами, известными как гликани, которые они используют для маскировки от иммунной системы человека. Обилие этих гликанов может привести к значительным расхождениям между исследованиями, в которых используются различные рекомбинантные спайки.

В этом новом исследовании, опубликованном в журнале "Биохимия", исследовательская группа изучила гликановые покрытия на рекомбинантных шипах, разработанные в пяти лабораториях по всему миру, и сравнила их с покрытиями на шипах инфекционного вируса.

"Скорость, с которой научное сообщество приступило к борьбе с пандемией COVID-19, оказала значительное давление на лаборатории по всему миру, чтобы быстро подтвердить свои выводы", - объяснил Макс Криспин, профессор гликобиологии в Университете Саутгемптона, который руководил исследованием. "За последний год мы стали свидетелями того, как вакцины разрабатывались по всему миру с беспрецедентной скоростью, и быстрое развитие и валидация рекомбинантных белков имели основополагающее значение для 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 инактивированных вирионов, проанализированных в Университете Цинхуа, Китай.

В исследовании также использовались вычислительные методы для изучения особенностей белка, которые формировали некоторые особенности гликозилирования, которые наблюдались во всех образцах. Д-р Питер Бонд, старший главный исследователь 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 гликанов и почему гликозилирование было настолько последовательным. Этот прогностический подход также может иметь потенциальную ценность при разработке терапевтических средств против новых вариантов или других возникающих вирусов."

"Способность производить имитацию белка спайка SARS-CoV-2 с высокой точностью во многих различных лабораториях, все из которых воспроизводят гликановые сигнатуры аутентичного вируса, имеет важное значение для разработки вакцины, тестирования антител и открытия лекарств", - заключил профессор Криспин.

Исследование "Специфичный для сайта стерический контроль спайкового гликозилирования SARS-CoV-2" было опубликовано в журнале "Биохимия".

ИСТОЧНИК