[发明专利]一种SARS-Cov-2-N纳米抗体及其衍生蛋白和应用

说明书

本发明属于免疫学领域，涉及一种SARS‑Cov‑2‑N纳米抗体及其衍生蛋白和应用。所述的单域抗体由重链构成，重链包括重链CDR1、重链CDR2和重链CDR3；所述的重链CDR1、重链CDR2和重链CDR3的氨基酸序列为（1）‑（5）的序列组合或与其同源性高的序列。本发明使用生物基因工程技术筛选出SARS‑Cov‑2‑N纳米抗体，这些抗体初步亲和力明显，通过原核表达即具有良好的结合活性，可用于SARS‑Cov‑2的检测。

技术领域

本发明属于免疫学领域，涉及一种SARS-Cov-2-N纳米抗体及其衍生蛋白和应用。

背景技术

冠状病毒(Coronaviruses)是一种包膜型无节段阳性RNA病毒，属于冠状病毒科(Coronaviridae)和无节段病毒目(Nidovirales)，是目前已知最大的正链RNA病毒，其基因组长度为26000-32000bp，成熟的冠状病毒直径为60-220nm，因在电子显微镜下呈日冕状或皇冠状，故名为冠状病毒。Beaudette和Hudson于1937年首次从禽类分离出冠状病毒，1965年Tyr-rell等将普通感冒患者鼻冲洗液接种到人胚气管细胞，检测到病毒增殖，并于1968年鉴定为人冠状病毒。根据病毒的血清学和基因组特点，现将冠状病毒亚科分为α、β、γ、δ四个属，其中β-冠状病毒又分为A、B、C、D四系。冠状病毒已在几种鸟类宿主，以及各种哺乳动物中被发现，包括骆驼、蝙蝠、蒙面棕榈果子狸、老鼠、穿山甲、狗和猫，冠状病毒经常在新的哺乳动物发现，并且可引起动物和人的呼吸道、肠道、肝脏、神经系统感染等症状，感染后病情的严重程度又因不同动物种类而异，对于冠状病毒引起的人体感冒的时间多发生在冬季和早春季节。由于冠状病毒RNA依赖的RNA多聚酶易突变，导致RNA重组率高，不仅导致冠状病毒具有各种表现型和基因型，也易产生新的能适应新宿主和生态小环境的变种，从而引发新的人冠状病毒感染疫情。目前已知的可引起人类感染的冠状病毒有以下7种：人冠状病毒229E(HCoV-229E)、人冠状病毒OC43(HCoV-OC43)、严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)、人冠状病毒NL63(HCoV-NL63)和人冠状病毒HKU1(HCoV-HKU1)、中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)、2019新型冠状病毒(2019-nCoV)。

2019年末，出现新型冠状病毒(SARSCoV-2，此前称2019-nCoV)感染疾病以来，疫情的发展引起世界关注。2020年2月11日，世界卫生组织将引起此次新冠肺炎的病毒正式命名为SARS-CoV-2。越来越多的证据表明，2019新型冠状病毒与其他已知的在蝙蝠中传播的冠状病毒存在关联，证明其与蝙蝠亚种菊头蝠(Phinolophusbat)存在关联。它是目前已知的第七种能够感染人类的冠状病毒，具有高传染性和高隐蔽性，且临床上针对病毒感染性疾病的治疗较为困难。SARSCoV-2属于冠状病毒β属，遗传物质为正链单股RNA，RNA基因组包含29891个核苷酸，与2003年的SARS冠状病毒(SARS-CoV)的同源性为82％。目前多数患者以发热、乏力、干咳为主，少数患者伴有鼻塞、流涕、咽痛和腹泻等症状，重症患者多在发病1周或2周后出现呼吸困难和低氧血症，严重的患者会快速进展为急性呼吸窘迫综合征、脓毒症休克、甚至出现难以纠正的代谢性酸中毒和出凝血功能障碍等。

目前，国内外研究机构已经广泛开展了针对新冠病毒中和抗体和针对细胞因子风暴的抗体研究工作，其研发策略主要集中于S蛋白，即采用针对S蛋白或ACE2蛋白的中和抗体结合病毒颗粒表面的S蛋白或ACE2受体来阻断S蛋白与ACE2的结合，从而阻断病毒进入细胞。但S蛋白很容易受到环境压力而发生变异，全球各地出现的新冠病毒变种即产生于新冠病毒S蛋白的变异。