【摘 要】
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新型冠状病毒（Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2）导致2019新型冠状病毒肺炎（Coronavirus disease 2019,COVID-19）全球大流行,造成巨大的全球健康危机。中和抗体因其能够阻断新型冠状病毒感染正常细胞,是疫情之下切实有效的抗病毒对策之一。鲨鱼纳米抗体因独特的结构和功能活性,近年来在相关研究
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新型冠状病毒（Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2）导致2019新型冠状病毒肺炎（Coronavirus disease 2019,COVID-19）全球大流行,造成巨大的全球健康危机。中和抗体因其能够阻断新型冠状病毒感染正常细胞,是疫情之下切实有效的抗病毒对策之一。鲨鱼纳米抗体因独特的结构和功能活性,近年来在相关研究中展现了巨大的应用空间。在鲨鱼纳米抗体中寻找新冠中和抗体,或许可以为新冠肺炎防治提供一种新思路。本研究从生物活性、广谱性、稳定性等方面,对实验室前期研究取得的抗新冠鲨鱼纳米抗体开展了一系列研究工作,并初步探索了Omicron（B.1.1.529）突变株逃逸抗体中和作用的机制,为开发研究新一代新冠中和抗体疗法和广谱疫苗提供一定的指导意义。本论文进行的主要研究工作概括如下:1、于不同表达系统表达单价鲨鱼纳米抗体20G6和二价鲨鱼纳米抗体20G6-Fc,并结合亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤层析等技术纯化表达产物,参考产量、纯度、活性、生产流程与成本等指标,选择以大肠杆菌大量表达单价20G6、以哺乳动物细胞大量表达二价20G6-Fc。2、通过酶联免疫吸附试验技术、生物膜干涉技术、新冠假病毒检测系统,检测鲨鱼纳米抗体对新冠病毒野生型和突变体的结合活性、中和活性,发现20G6可以有效中和SARS-CoV-2 WH及Alpha、Beta、Delta突变株。3、检测鲨鱼纳米抗体20G6对Sarbecovirus亚属SARS相关冠状病毒的生物活性,探究20G6广谱中和潜力,发现其能中和Sarbecoviruses家族中PangolinCoV（穿山甲冠状病毒）Bat-CoV（蝙蝠冠状病毒）,具有一定的Sarbecovirus广谱中和能力。4、通过运用ELISA技术检测抗体与病毒抗原RBD间结合活性,研究鲨鱼纳米抗体的稳定性,包括耐热稳定性和耐酸稳定性,无论是在90℃高温环境中处理1小时,还是在p H 2.0缓冲液中37℃储存3周,20G6依然能保持很强的抗原结合活性,证明了鲨鱼纳米抗体20G6对酸性环境耐受性好,并且热稳定性高。5、检测20G6对最新病毒突变株Omicron的功能活性,结果显示20G6与Omicron不结合,并且不能中和Omicron假病毒。结合实验室抗原表位结构解析的研究,并分析突变株突变位点,探究了单个重要位点发生突变对抗原抗体间结合活性的影响,发现Omicron逃逸20G6中和作用可能主要依赖于S375F位点突变。
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