上一篇,陳老濕整理了
2021年第一季度國內(nèi)單位發(fā)表并引用Octet數(shù)據(jù)的文章。在這100多篇文章中,每篇文章都有獨到之處,創(chuàng)新滿滿。我們將從
研究成果的意義、數(shù)據(jù)豐富程度、實驗設(shè)計方案、數(shù)據(jù)質(zhì)量以及研究創(chuàng)意等幾個方面評選出各自的優(yōu)勝者。
“最有意義成果獎”
成都三葉草/新冠病毒疫苗研發(fā)
成都三葉草生物技術(shù)有限公司應(yīng)用獨家trimer-tag專利技術(shù),可以構(gòu)建穩(wěn)定的S蛋白三聚體(天然的S蛋白就是以三聚體形式存在,S-trimer)作為疫苗,并由GSK提供疫苗佐劑AS03和CpG 1018。該疫苗項目當(dāng)前已經(jīng)進入II期臨床試驗。與同是重組亞單位疫苗的NVX-CoV2373疫苗一樣,其產(chǎn)生的抗體滴度非常高。賽多利斯公司的Octet分子互作系統(tǒng)主要被用來檢測S trimer與受體ACE2的結(jié)合親和力,以及后續(xù)的疫苗QC放行。
將Fc-ACE2固化在proteinA傳感器上,然后和不同濃度的S-trimer進行結(jié)合解離,兩者的結(jié)合親和力約為1.33 nM。
目前市場上還有其他新冠疫苗也紛紛用到了Octet,詳情請看
沒想到!BLI也是新冠疫苗研發(fā)的C位技術(shù)。
-參考文獻-
S-Trimer, a COVID-19 subunit vaccine candidate, induces protective immunity in nonhuman primates.JG Liang, D Su, TZ Song, Y Zeng, W Huang… - Nature …, 2021 - nature.com
“數(shù)據(jù)最豐富獎”
中科院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心,杜嘉木課題組
有花植物通過感知多種環(huán)境和內(nèi)部信號來誘導(dǎo)成花轉(zhuǎn)變,從而起始生殖生長周期。CO是一個光周期開花調(diào)控途徑的主要轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子,其通過整合上游信號,激活成花基因FT的表達。
科研人員應(yīng)用Octet互作實驗發(fā)現(xiàn),CO通過CCT-NF-YB/YC結(jié)構(gòu)域?qū)τ跐撛贑O在FT啟動子區(qū)的順式作用元件靶點CORE1、CORE2、P1、P2(DNA序列)具有相似的親和力。于是解析了CCT-NF-YB/YC和CORE2或者CORE1四元復(fù)合物結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)CO-NF-YB/YC 可以通過Arg331、Arg338、 Arg340及Arg344與核酸堿基之間形成氫鍵及電荷相互作用。然后又將這些氨基酸位點進行突變,通過Octet系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)CCT-NF-YB/YC的親和力變?nèi)。文中一共做?7對不同DNA和蛋白樣品的相互作用分析,斬獲當(dāng)之無愧的“數(shù)據(jù)最豐富獎”。
將生物素化DNA固化在SA傳感器上,與蛋白復(fù)合物進行結(jié)合解離,以計算親和力。
-參考文獻-
Structural insights into the multivalent binding of the Arabidopsis FLOWERING LOCUS T promoter by the CO-NF-Y master transcription factor complex.Plant Cell. 2021 Jan 25
“最佳實驗設(shè)計獎”
中國醫(yī)科院協(xié)和醫(yī)學(xué)院/新冠小分子藥物研發(fā)
新冠病毒RNA所依賴的RNA聚合酶(RdRp)是理想的抗病毒靶點之一。中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院的研究人員首先通過基于結(jié)構(gòu)的虛擬篩選,篩選出15220個化合物。選擇結(jié)合最強的50個hits,通過Octet強大的高通量快速分析功能,鑒定了這些化合物與靶點SARS-CoV-2 RdRp的結(jié)合活性,并從中挑選結(jié)合活性較強的化合物進行體外和細(xì)胞學(xué)實驗分析。研究人員發(fā)現(xiàn)Corilagin (RAI-S-37)作為SARS-CoV-2 RdRp的非核苷抑制劑,可直接與RdRp結(jié)合,在細(xì)胞外和細(xì)胞活性檢測中均能有效抑制聚合酶活性,抑制SARS-CoV-2感染的EC50值為0.13 μmol/L)。Corilagin具有良好的安全性和藥代動力學(xué)的數(shù)據(jù),使其成為新冠肺炎潛在的治療藥物。
從篩選到驗證,Octet高通量高靈敏的特點被發(fā)揮的淋漓盡致,妥妥的的“最佳實驗設(shè)計獎”。
Octet篩選與靶點蛋白結(jié)合的化合物,用NTA傳感器固化SARS-CoV-2 RdRp,與50個化合進行結(jié)合(50uM),有16個化合物信號大于0.02nm。隨后的多濃度檢測進一步篩選出8個具有濃度依賴信號的化合物。
在篩選出的8個化合物中,RAI-S-37與SARS-CoV-2 nsp12的親和力最高,達到0.54uM
-參考文獻-
Corilagin inhibits SARS-CoV-2 replication by targeting viral RNA-dependent RNA polymerase.Q Li, D Yi, X Lei, J Zhao, Y Zhang, X Cui, X Xiao… - … Pharmaceutica Sinica B, 2021
“最佳數(shù)據(jù)質(zhì)量獎”
軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院陳薇院士組/破傷風(fēng)梭菌疫苗
破傷風(fēng)梭菌產(chǎn)生的破傷風(fēng)神經(jīng)毒素(TeNT)毒性極大,尤其是感染后潛伏期短、發(fā)病快,加劇患者的致命風(fēng)險。開發(fā)和設(shè)計抗TeNT的中和抗體即是預(yù)防和治療的有效手段之一。
北京生物工程研究所的陳薇院士組從一名免疫了TeNT的C端結(jié)構(gòu)域(TeNT- hc)的健康成人體內(nèi),分離了記憶B細(xì)胞,并鑒定了一系列單克隆抗體。其中13株抗體可與破傷風(fēng)類毒素(TT)和TeNT-Hc結(jié)合,另兩株抗體則只識別TT。T3、T7和T9-6這三株抗體可以完全保護小鼠免受TeNT的感染,T2和T18則可顯著延長存活時間。這五個中和抗體識別不同的抗原表位。該研究提供了治療和預(yù)防破傷風(fēng)神經(jīng)毒素的有潛力的候選藥物。
信號濃度依賴性好,擬合完美,數(shù)據(jù)質(zhì)量杠杠滴。
AHC傳感器固定不同的抗體結(jié)合TT,5株中和抗體均具有較強的結(jié)合,親和力KD在0.123 ~ 11.9 nM之間
-參考文獻-
Tetanus vaccine-induced human neutralizing antibodies provide full protection against neurotoxin challenge in mice.G Zhang, R Yu, X Chi, Z Chen, M Hao, P Du… - International …, 2021 - Elsevier
“最佳創(chuàng)意獎”
中山大學(xué)癌癥研究中心/血清阻斷實驗
該項研究工作使用了三種不同大小的納米顆粒作為疫苗骨架,包括24聚體(Ferritin)、60聚體(mi3)和120聚體蛋白(I53-50)。利用SpyTag-SpyCatcher蛋白組裝體系形成的酰胺鍵,將RBD蛋白(新冠S蛋白受體結(jié)合區(qū)域)偶聯(lián)到這三種不同納米顆粒的表面。通過ELISA和Octet RED96檢測,與RBD單體相比,RBD偶聯(lián)的納米顆粒能夠顯著提高與受體ACE2以及中和性抗體CB6(一種可以阻斷RBD和ACE2結(jié)合的抗體)的親和力。并且隨著納米顆粒的粒徑增加,其結(jié)合能力隨之增強。小鼠免疫血清可以阻斷S蛋白和ACE2和CB6的結(jié)合,而且納米顆粒越大,競爭能力越強。直接拿免疫血清做阻斷實驗,充分表明Octet對于粗樣品的挑戰(zhàn)完全不在話下!
小鼠免疫血清對S蛋白和ACE2和CB6的結(jié)合的阻斷實驗,RBD固化在SA傳感器,依次檢測免疫血清和ACE2或者CB6,然后計算ACE2或者CB6的高度。
-參考文獻-
Rapid development of SARS-CoV-2 spike protein receptor-binding domain self-assembled nanoparticle vaccine candidates.YF Kang, C Sun, Z Zhuang, RY Yuan, Q Zheng, JP Li… - ACS …, 2021 - ACS Publications