[发明专利]冠状病毒的抗体或其抗原结合片段

说明书

本发明涉及冠状病毒的抗体或其抗原结合片段，编码抗体或其抗原结合片段的核酸分子，包含该核酸分子的载体，包含该载体的宿主细胞，以及该抗体或其抗原结合片段制备治疗或预防冠状病毒所导致的疾病的药物方面的应用，以及在检测产品方面的应用；发明人利用B细胞体外单克隆培养和高通量抗体筛选技术获得了一系列冠状病毒的抗体及其抗原结合片段，它们对于SARS‑CoV‑2病毒具有强效结合能力和中和能力，并且均能够识别并结合SARS‑CoV‑2病毒的S1蛋白及其RBD，有非常强的亲和力，由此可以推测它们对于其他冠状病毒，以及未来可能出现的冠状病毒也可能具有结合能力和中和能力，未来具有良好的临床应用前景。

技术领域

本发明涉及一种冠状病毒的抗体或其抗原结合片段，编码该抗体或其抗 原结合片段的核酸分子，包含该核酸分子的载体，包含该载体的宿主细胞， 以及该抗体或其抗原结合片段制备治疗或预防冠状病毒所导致的疾病的药 物方面的应用，以及在检测产品方面的应用，属于生物医药领域。

背景技术

新型冠状病毒肺炎(2019-nCOV)，是由SARS-COV-2新型冠状病毒引 起的急性呼吸道传染病。

SARS-CoV-2病毒属于冠状病毒科，与2003年暴发的SARS冠状病毒同 属β属冠状病毒，氨基酸同源性高达77.2％。SARS-CoV-2病毒的主要包膜 蛋白是其刺突蛋白(也称Spike蛋白，简称S蛋白)，在病毒感染过程中被细 胞内的蛋白酶水解成S1和S2两部分。其中S2是跨膜蛋白，S1具有识别和 结合细胞受体血管紧张素转换酶-2(ACE-2)的受体结合区(Receptor Binding domain，简称RBD)。S1和S2构成的刺突蛋白是SARS-CoV-2病毒特异性识别、结合靶细胞受体，并介导病毒感染的病毒受体，同时也是待开发的中 和抗体的识别靶点。

研究表明，临床上使用病毒特异性的康复人血浆，可有效中和病毒，防 止病毒在体内各器官扩散，对病人病程的转归也起了重要作用。但多抗血浆 不仅来源有限，同时其临床应用也受到诸如难以质控、供受体血型差异、潜 在的传染性因子等条件的限制。从新冠肺炎康复者体内分离可中和 SARS-CoV-2病毒的全人源单克隆抗体，可有效克服上述问题，是目前新冠 病毒药物开发的主要方向之一。

截止到目前，国内外多个研究团队报道，从新冠肺炎康复者外周血中分 离获得可结合SARS-CoV-2病毒S蛋白的全人源单克隆抗体，如BD-368-2， B38等，目前尚处于实验研发阶段。这些研究团队所采用的技术方法是利用 重组表达的SARS-CoV-2病毒的S蛋白或S蛋白受体结合区(RBD)为钓饵， 从康复者外周血中筛选分离出可结合这些蛋白的B细胞(记忆B细胞)，利 用细胞测序或单细胞测序的方法获得单个B细胞所表达抗体的重链和轻链配对基因，通过体外重组的方式表达出抗体后，再对其中和病毒的能力进行验 证。由于该方法在进行抗体基因测序前，利用标记蛋白(上述被称作钓饵的 重组表达的SARS-CoV-2病毒的S蛋白或S蛋白受体结合区)预先对B细胞 进行筛选和富集，因此只有特异性结合标记蛋白的抗体才能被筛选出来。

黄竞荷博士(本申请的发明人之一)于2013年首创的人B细胞体外单 克隆培养与高通量抗体筛选技术(Huang J et al.Nature Protocols 2013)，从新 冠肺炎康复者外周血中分离全人源单克隆抗体，其流程为：首先利用 SARS-CoV-2和SARS-CoV假病毒中和体系检测新冠肺炎康复者血清的中和 抗体，筛选出对SARS-CoV-2和SARS-CoV同时具有较高中和活性的康复者； 然后采集康复者的外周血淋巴细胞，利用流式细胞分选出记忆性B淋巴细胞； 将单个B细胞接种到384孔板中，并加入细胞因子和饲养细胞培养，培养的 B细胞在体外扩增分化后分泌抗体到上清中。然后利用体外高通量中和实验 检测上清中的抗体对SARS-CoV-2和SARS-CoV病毒的中和能力，筛选出可 同时中和这两种病毒的阳性克隆，利用RT-PCR的方法克隆出抗体的重链和 轻链可变区，并构建至抗体重链、轻链表达载体后，转染293T细胞表达纯 化出单克隆抗体。