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廣州健康院等在新冠病毒感染者抗體組庫研究領域取得進展

發表日期:2022-02-24供稿:張雨迪來源:放大 縮小

  近日,betway体育下载 、廣州醫科大學呼吸健康研究院暨呼吸疾病國家重點實驗室、生物島實驗室等團隊合作,在抗體組庫測序和生物信息學分析的基礎上,在轉錄水平發現了新冠病毒感染者抗體反應特征,揭示B細胞介導的新冠病毒感染後體液免疫應答機製。該成果以Analysis of B cell receptor repertoires reveals key signatures of systemic B cell response after SARS-CoV-2 infection為題發表在國際病毒學學術期刊Journal of Virology。

  當病毒入侵人體後,B細胞激活並產生具多樣性抗體免疫反應。研究人員對多名新冠病毒感染者發病後多個時間點的抗體組庫(BCR, B細胞受體)進行測序,獲得近1億條BCR序列,超過四百多萬個獨特的抗體克隆序列。研究人員通過比較新冠感染者不同時期的抗體組庫序列,並與健康人參照組對比,發現感染一周內IgA的表達量瞬時增加,感染第二周時大量B細胞發生克隆增殖,出現了大量表達低突變率IgG 的B細胞,抗體類別轉換為IgG並持續表達三個月以上。抗體組庫中這種低突變率IgG的比例與血清中刺突蛋白特異性IgG的滴度有高度相關性,表明機體可迅速激活天然B細胞以應對新冠病毒感染。研究人員還在多個不同人體的抗體組庫中鑒定出13個對新冠病毒S蛋白特異性的共享抗體克隆簇,這些共享抗體克隆簇與國內外從不同個體發現多個新冠中和抗體來自相同的抗體譜係,表明不同的新冠感染個體可啟用相同的抗體基因家族(如IGHV3-53, IGHV3-30,IGHV1-24等)而產生類似的“共享”特異性抗體。 

  該研究闡釋了新冠病毒感染者抗體組庫的動態變化特征,揭示了血清抗體變化與抗體組庫變化的相關性,此方法可應用於疫苗評估、生物計算快速獲得治療性抗體等研究領域,為新發突發傳染病疫苗和抗體藥物研發提供新的思路。 利用測序與計算技術在抗體庫轉錄水平探究免疫應答機製是個相對較新的領域,陳淩團隊近年來致力於建立免疫組庫分析平台,在此領域發表多項研究成果,包括寨卡感染者抗體組庫分析(Emerging Microbes & Infections, 2020),新冠病毒感染者的免疫組庫(BCR和TCR)變化與疾病進程的相關性分析(Frontiers in Immunology, 2020),胚係基因IGHV3-53編碼新冠病毒感染者共享抗體克隆型的發現(Emerging Microbes & Infections, 2021)。此次發表的文章也被Journal of Virology雜誌選為當期的spotlight重點推薦。 

  呼吸疾病國家重點實驗室陳淩研究員、牛學鋒博士為該論文共同通訊作者。中國科學院大學研究生張雨迪、顏奇鴻、羅鯤為該論文的共同第一作者。該項目得到國家自然科學基金委、廣州市科技局、廣東省鍾南山醫學基金會以及恒大-廣州呼吸健康研究院新冠專項的支持。 

  論文鏈接

  

  基於抗體組學技術、從抗體庫轉錄水平分析新冠感染引起的B細胞反應在克隆增殖與分化、抗體類別轉換、體細胞高頻突變、抗體基因使用頻率及共享抗體克隆型等方麵的動態變化與關鍵特征。 

  

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