Kryoelektronmikroskopibild av sars-cov-2 spikprotein i två konformationer bundet till Sybody 23. Den syntetiska antikroppen blockerar spikproteinets inbindning till cellreceptorn ACE2 och hindrar därigenom infektion. Bild: Hrishikesh Das
Syntetisk antikropp kan blockera sars-cov-2-infektion Genom att screena hundratals syntetiska antikroppar har forskare vid Karolinska Institutet i Sverige och EMBL Hamburg i Tyskland identifierat en antikropp som kan hindra det nya coronaviruset från att infektera mänskliga celler. Studien, som är publicerad i tidskriften Nature Communications, visar också hur man snabbt kan ta fram antikroppar vid framtida pandemier.
På ytan av sars-cov-2 finns spikproteiner som ger corona viruset sitt karakteristiska utseende och hjälper viruset att infektera celler. Spikproteinerna använder sina tre fing erliknande utsprång, kallade receptorbindningsdomäner, för att binda till ytproteinet ACE2 på mänskliga celler. När sars-cov-2 väl har bundit till ACE2 smälter virusets membran ihop med värdcellmembranet och viruset kan därigenom ta sig in och infektera cellen. Antikroppar som hindrar spikproteinerna från att binda till värdcellen kan därmed blockera sars-cov2-infektion. Fragment av antikroppar, så kallade nanoantikroppar, som förekommer naturligt i kameldjur har sedan tidigare tagits fram för att hindra sars-cov-2 från att ta sig in i våra celler. Men det är tidskrävande att få fram dessa nano-antikroppar från kameldjur. 14
#8/9 2020
Billiga att producera
I ett samarbete mellan EMBL och Karolinska institutet har vi lyckats generera syntetiska nano-antikroppar, så kallade sybodies, som inte bara är små utan också extremt stabila och relativt enkla och billiga att producera, säger Martin Hällberg, forskare vid institutionen för cell- och molekylärbiologi vid Karolinska Institutet. Han har med sin forskargrupp i nära samarbete med Ben Murrells och Gerald McInerneys grupper på KI och Christian Löws grupp vid EMBL Hamburg i Tyskland använt en nyutvecklad teknikplattform för att hitta sybo dies som kan blockera sars-cov-2-infektion. Några av de hundratals syntetiska antikroppar som togs fram, särskilt en kallad Sybody 23, visade sig ytterst effektivt blockera bindningen mellan virusets spikproteiner och det mänsk liga ytproteinet ACE2. Molekylär förståelse
Martin Hällbergs forskargrupp använde sedan kryoelek tronmikroskopi vid KI:s nyöppnade 3D-EM-facilitet för att bestämma strukturen av virusets spikproteiner när de är bundna till Sybody 23 och på så sätt få en molekylär förståelse för hur den syntetiska nano-antikroppen block erar sars-cov-2.