[发明专利]一种黄病毒中和抗体、其制备方法及应用

说明书

本发明涉及一种黄病毒中和抗体，所述抗体的轻链抗原互补决定区具有如SEQ ID NO.1‑3所示的氨基酸序列；所述抗体的重链抗原互补决定区具有如SEQ ID NO.4‑6所示的氨基酸序列。本发明所述抗体能够结合登革病毒、西尼罗河病毒、寨卡病毒和黄热病毒颗粒表面的E蛋白；不仅如此，本发明所述抗体能够很好的中和黄病毒属的不同病毒，包括4个血清型的登革病毒(DENV)、西尼罗河病毒(WNV)、寨卡病毒(ZIKV)和黄热病毒(YFV)，其是一种广谱中和抗体；所述抗体可作为诊断用抗体和治疗性抗体，具有重要的经济和社会意义。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种黄病毒中和抗体、其制备方法和应用。

背景技术

黄病毒属(Flavivirus)是由多个黄病毒成员组成的，具有胞膜的单股正链RNA病毒。该病毒属的成员主要包括黄热病病毒(Yellow fever virus，YFV)、登革热(Denguevirus,DENV)、西尼罗河病毒(West Nile virus,WNV)、寨卡病毒(ZIKA virus,ZIKV)、蜱传脑炎(Tick-born encephalitis virus,TBEV)和日本脑炎病毒(Japanese encephalitisvirus,JEV)。

登革病毒(DENV)，由四个血清型组成，分别为登革1-4型(DENV1-DENV4)，主要是通过蚊虫传播。DENV引起的疾病范围从轻微的登革热到严重的登革出血热或者登革休克综合症。在登革病毒颗粒内部陈列着被衣壳蛋白包裹着11kb的单链正义RNA基因，这个RNA首先翻译成一条多聚蛋白，随后在病毒蛋白酶和宿主蛋白酶的作用下裂解为三个结构蛋白(C，prM/M，E)和7个非结构蛋白(NS1，NS2A，NS2B，NS3，NS4A，NS4B，NS5)。黄病毒颗粒内部核衣壳被脂质双分子膜包围着，在双层脂质膜外面是180个包膜蛋白(envelope，E)和膜蛋白(membrane，M)。E蛋白和M蛋白排列成二十面对称体单元。E蛋白胞外区由三个区域组成，分别为DI，DII，DIII。DI区是一个β桶状中心结构，是由八个β折叠形成，两个二硫键起维持结构域稳定的作用；DII区是一个延伸的指状结构，包含fusion loop区，可能与E蛋白二聚体的形成及膜融合过程有关；DIII区为免疫球蛋白样折叠，由羧基末端区形成且延伸至病毒表面，含有大量天冬氨酸及碱性氨基酸，此结构域可能为细胞受体的结合位点。

黄病毒的E蛋白胞外区的三个区域都可以作为中和抗体的靶标。根据已知的抗体与抗原E蛋白复合物结构以及抗体与病毒颗粒复合物结构，可以将黄病毒中和抗体分为4种主要的类型。第一种为DII区fusion loop表位(FLE)的抗体，一般FLE抗体识别的是保守的fusion loop区，所以该类型的抗体通常具有交叉保护作用，如鼠的单克隆抗体2A10G6能够广谱中和登革1-4型，WNVE，YFV，和ZIKA。另一个FLE抗体为E53，已解析的E53与WNVE E蛋白的复合物结构显示它是以一个倾斜的角度结合在fusion loop区。这两种FLE抗体都是特异性的结合在bc loop上。

第二种类型的抗体为DI区特异性的中和抗体，包括5H2及1F4。5H2与黄病毒E蛋白的晶体结构显示5H2的表位位于DI-DII的连接区上的DIβ折叠边缘的F0G0，包括F0G0H0链，他们之间连接的loop，以及I0链下游。它的中和机制被猜测因为结合在DI-DI的连接区从而阻断了E蛋白与受体表面的结合。而1F4结合的是DENV1病毒颗粒而不是E蛋白，电镜结构显示该抗体中和可能是由于结合引起的空间位阻阻断了N67位糖结合宿主受体DC-SICN，以及锁住DI-DI铰链区从而阻止了膜融合发生需要的E蛋白构象变化。

第三种类型的抗体是结合是E蛋白与细胞受体结合的区域DIII。如4E11，2H12，1A1D-2都是DENV交叉保护作用的抗体。其中4E11与1A1D-2共享重叠的抗原表位，但是1A1D-2不能中和DENV4是因为它与DENV4DIII之间展示了较低的电荷互补。另外两个抗体E111和E104登革特异型抗体，分别中和DENV1和DENV2。