武漢病毒所在寨卡病毒免疫原設計方面取得進展

　　寨卡病毒（ZIKV）等黃病毒科病毒在全球廣泛流行，引起較大危害，而目前尚無批準的特效藥物和疫苗用于防治。ZIKV的囊膜蛋白（E蛋白）在病毒感染過程中發揮著重要作用，是一個理想的抗病毒靶標。在天然病毒粒子上，E蛋白以反向平行二聚體的形式存在。已有研究表明，靶向E蛋白天然二聚體空間構象的抗體具有相對廣譜且高效的抗病毒活性，提示在體外獲得E蛋白二聚體對于高效抗體篩選和疫苗研制具有重要意義。然而，直接表達野生E蛋白往往只能得到單體形式，如何設計能夠模擬病毒表面天然二聚體構象的重組E蛋白作為免疫原是當前研究的熱點和難點。

　　早前國外研究證明在ZIKV的E蛋白中引入鏈間二硫鍵（ZEA264C）可促使二聚體形成。在病毒膜表面，E蛋白的二聚化作用主要由非共價相互作用介導，通過共價連接方式獲得的E蛋白二聚體可能和天然E蛋白二聚體存在差異。

　　在此背景下，以及在前期對抗體Fc片段（結晶片段）研究（Zeng F, et al., J Biol Chem., 2018, 293(49):19127-19135）的基礎上，中國科學院武漢病毒研究所的研究人員利用抗體Fc片段通過非共價相互作用二聚化的特性，將E蛋白和人抗體的Fc片段進行融合（ZE-Fc），以期望獲得E蛋白二聚體。通過實驗發現融合蛋白ZE-Fc以二聚體形式存在，其E蛋白部分可被已報道的針對二聚體空間構象的抗體很好地識別，證明E蛋白通過非共價作用形成了二聚體。小鼠免疫實驗進一步驗證了相比于野生型單體E蛋白，二聚化后的E蛋白（ZE-Fc和EA264C）能更好地誘導中和性抗體產生。該工作不僅為針對ZIKV E蛋白二聚體空間構象的抗體篩選及疫苗設計奠定了理論基礎，且為開發針對其它黃病毒科病毒的疫苗和藥物提供了重要參考。

　　 相關研究成果以Characterization of two engineered dimeric Zika virus envelope proteins as immunogens for neutralizing antibody selection and vaccine design（《鑒定兩種工程化改造的寨卡病毒囊膜蛋白二聚體，以作為免疫原用于中和性抗體篩選和疫苗設計》）為題發表于《生物化學雜志》（Yang C, et al., J Biol Chem., 2019, 294(27):10638-10648）上，并申請了相關發明ZL（申請號：201811613477.1）。博士研究生楊春鵬為該論文第一作者，研究員龔睿為通訊作者，研究員張波及其學科組成員對此項工作給予了大力支持。該研究得到中科院“一帶一路”新發突發病原研究支撐計劃（153211KYSB20160001）等的資助。

寨卡病毒囊膜蛋白二聚體構建示意圖