美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校研究團隊成功設(shè)計出一種新冠病毒關(guān)鍵蛋白——刺突蛋白變體的新版本。他們23日在《科學(xué)》雜志上發(fā)表研究報告稱，這種被稱為HexaPro的蛋白變體穩(wěn)定性更高，表達量更大，有望推動新冠疫苗的開發(fā)和生產(chǎn)。

在開發(fā)新冠疫苗的過程中，大多數(shù)研究都將目標集中在靶向刺突蛋白上，該蛋白是病毒進入并感染人類細胞的關(guān)鍵。科學(xué)家們開發(fā)出S-2P等刺突蛋白變體以提高疫苗產(chǎn)生免疫反應(yīng)及可大量生產(chǎn)的能力。但這些修飾版本并不足夠穩(wěn)定，也難以在哺乳動物細胞中大規(guī)模生產(chǎn)。

為克服這些問題，德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校研究團隊仔細分析了刺突蛋白的結(jié)構(gòu)，研究了各種變化對蛋白化學(xué)性質(zhì)的影響。他們確定了100種結(jié)構(gòu)導(dǎo)向的刺突蛋白修飾方案，從中找出了26種可以提高蛋白表達量和穩(wěn)定性的版本，最終創(chuàng)建出了含有六個有益脯氨酸替代物的變體HexaPro。

測試表明，HexaPro的表達量比S-2P高9.8倍，可以在55℃的溫度下承受30分鐘，可以在室溫下保存2天，并能在多次冷凍和解凍過程中保持穩(wěn)定。這意味著，該蛋白變體不僅更易于存儲和運輸，也能夠大量生產(chǎn)。

研究人員指出，HexaPro的原始版本，也就是S-2P，已經(jīng)在多種新冠病毒候選疫苗中使用。與S-2P相比，HexaPro優(yōu)勢更明顯，既能夠提高基于DNA或mRNA的疫苗的功效，也能夠擴大以實際病毒蛋白作為抗原的亞單位疫苗的單位時間產(chǎn)量，使疫苗的工業(yè)化生產(chǎn)成為可能，這會對下一代冠狀病毒疫苗設(shè)計產(chǎn)生廣泛的影響，極大減輕全球面臨的公共衛(wèi)生壓力。

總編輯圈點

和SARS病毒一樣，新冠病毒也通過刺突蛋白識別人體ACE2蛋白進入人體細胞。自然而然，新冠病毒刺突蛋白成為此次疫情中的研究前沿和熱點。今年2月，科學(xué)家破解了新冠病毒刺突蛋白的結(jié)構(gòu)。隨后，又有科研團隊解析出ACE2全長蛋白與新冠病毒刺突蛋白受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域的復(fù)合物結(jié)構(gòu)。此次，科學(xué)家又成功設(shè)計出新冠病毒刺突蛋白變體的新版本。這些研究都將大大推動新冠病毒疫苗和藥物的研發(fā)進程。