中國科學(xué)院武漢病毒研究所的研究人員利用抗體Fc片段通過(guò)非共價(jià)相互作用二聚化的特性，將E蛋白和人抗體的Fc片段進(jìn)行融合，以期望獲得E蛋白二聚體。
寨卡病毒（ZIKV）等黃病毒科病毒在全球廣泛流行，引起較大危害，而目前尚無(wú)批準的特效藥物和**用于防治。ZIKV的囊膜蛋白（E蛋白）在病毒感染過(guò)程中發(fā)揮著(zhù)重要作用，是一個(gè)理想的抗病毒靶標。在天然病毒粒子上，E蛋白以反向平行二聚體的形式存在。已有研究表明，靶向E蛋白天然二聚體空間構象的抗體具有相對廣譜且高效的抗病毒活性，提示在體外獲得E蛋白二聚體對于高效抗體篩選和**研制具有重要意義。然而，直接表達野生E蛋白往往只能得到單體形式，如何設計能夠模擬病毒表面天然二聚體構象的重組E蛋白作為免疫原是當前研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
早前國外研究證明在ZIKV的E蛋白中引入鏈間二硫鍵（ZEA264C）可促使二聚體形成。在病毒膜表面，E蛋白的二聚化作用主要由非共價(jià)相互作用介導，通過(guò)共價(jià)連接方式獲得的E蛋白二聚體可能和天然E蛋白二聚體存在差異。
在此背景下，以及在前期對抗體Fc片段（結晶片段）研究（Zeng F, et al., J Biol Chem., 2018, 293(49):19127-19135）的基礎上，中國科學(xué)院武漢病毒研究所的研究人員利用抗體Fc片段通過(guò)非共價(jià)相互作用二聚化的特性，將E蛋白和人抗體的Fc片段進(jìn)行融合（ZE-Fc），以期望獲得E蛋白二聚體。通過(guò)實(shí)驗發(fā)現融合蛋白ZE-Fc以二聚體形式存在，其E蛋白部分可被已報道的針對二聚體空間構象的抗體很好地識別，證明E蛋白通過(guò)非共價(jià)作用形成了二聚體。小鼠免疫實(shí)驗進(jìn)一步驗證了相比于野生型單體E蛋白，二聚化后的E蛋白（ZE-Fc和EA264C）能更好地誘導中和性抗體產(chǎn)生。該工作不僅為針對ZIKV E蛋白二聚體空間構象的抗體篩選及**設計奠定了理論基礎，且為開(kāi)發(fā)針對其它黃病毒科病毒的**和藥物提供了重要參考。
相關(guān)研究成果以Characterization of two engineered dimeric Zika virus envelope proteins as immunogens for neutralizing antibody selection and vaccine design（《鑒定兩種工程化改造的寨卡病毒囊膜蛋白二聚體，以作為免疫原用于中和性抗體篩選和**設計》）為題發(fā)表在《生物化學(xué)雜志》（Yang C, et al., J Biol Chem., 2019, 294(27):10638-10648）上，并申請了相關(guān)發(fā)明專(zhuān)利（申請號：201811613477.1）。博士研究生楊春鵬為該論文第一作者，研究員龔睿為通訊作者，研究員張波及其學(xué)科組成員對此項工作給予了大力支持。該研究得到中科院“一帶一路”新發(fā)突發(fā)病原研究支撐計劃（153211KYSB20160001）等的資助。
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