针对当前全球依旧严峻的新冠疫情，在所有控制疫情的策略中，疫苗是最值得期待的手段。目前，已有12款疫苗获得批准上市（https://covid19.trackvaccines.org/）。同时，作为一种RNA病毒，新冠病毒在持续发生突变，引起重大关注的包括D614G突变株、英国突变株、南非突变株以及巴西株等，在这一背景下，有一个急需回答的问题：面对这些突变株，已经上市的疫苗能否为接种人群提供足够的保护？

       全面、系统地了解体液免疫（抗体）对新冠病毒的响应规律，可能为上述问题提供答案。2021年3月4日，上海交通大学陶生策团队、华大基因等多家单位于Cellular & molecular immunology在线发表研究成果：Systematic profiling of SARS-CoV-2 specific IgG epitopes at amino acid resolution。该研究基于高通量抗体表位解析技术AbMap（Molecular cellular proteomics 2020, DOI:10.1074/mcp.RA120.002314），从氨基酸水平揭示了新冠病毒特异性抗体反应规律，确定了引发体液免疫的关键氨基酸残基。

       为提高AbMap的灵敏度和特异性，降低康复血清中与新冠病毒不相关抗体的干扰，作者采用生物素化的RBD、S1、S2以及N蛋白等，从康复血清中富集靶向对应蛋白（或结构域）的抗体，然后采用AbMap解析对应抗体的表位。进一步将所获表位定位于S蛋白的3D结构上，并统计每一表位出现的频次：在S蛋白中存在两个非RBD的热点区域；表位几乎都位于S蛋白的表面；表位中的关键氨基酸残基在其他几种冠状病毒中高度保守；关键氨基酸残基与其重要性高度相关。另外，还发现6个高频突变位点为表位中的关键氨基酸残基，这些可能是潜在的中和抗体靶标。

图1 所获表位在S蛋白上的分布情况

       此外，使用RBD富集的抗体，其表位位于ACE2和RBD结合区域的附近，与多种中和抗体类似；用N蛋白富集的抗体，也解析到一系列单个氨基酸分辨率表位，其热点区域位于N蛋白的C端附近。

       总之，本项研究将新冠特异性抗体反应规律的揭示推进到了单个氨基酸水平，相关结果将有助于中和抗体研发、疫苗研制、效用评估以及逃逸突变鉴定等，助力新冠疫情防控。

       本研究的第一作者为上海交通大学祁环博士，马明亮博士生，江何伟博士，山东大学凌建亚教授，中国科学院大学陈凌云博士生，通讯作者为上海交通大学陶生策研究员，李华副研究员，赵小东研究员。该项研究得到了十三五蛋白质机器与生命过程调控重点专项、国家自然科学基金以及系统生物医学教育部重点实验室青年专项科研基金等资助。

稿件来源：陶生策课题组

图文编辑：王华瑶