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精准打击?科学家用人造蛋白质“指示”免疫系统产生抗体
2020-05-18 19:34 前瞻网   

疫苗是预防传染病传播最有效的干预手段之一。它们触发免疫系统产生抗体,保护我们免受感染。

然而,我们仍然缺乏针对许多重要病原体的有效疫苗,比如流感或登革热。

“当疫苗不起作用时,我们倾向于认为这是因为产生的抗体没有保护作用,”EPFL工程学院蛋白质设计与免疫工程实验室(LPDI)的教授Bruno Correia说。

“这通常是因为我们的免疫系统产生了错误的抗体。”

Correia实验室的科学家们现在已经开发出一种设计人工蛋白质的策略,这种蛋白质可以非常精确地指示身体的免疫系统产生哪些抗体。

这项研究发表在《科学》杂志上。

EPFL团队利用计算方法设计了人造蛋白质。

“它们在自然界中并不存在,”该研究的联合主要作者、博士生Che Yang说。

“我们开发了一种名为TopoBuilder的蛋白质设计算法。它可以让你构建蛋白质,就像把乐高积木放在一起一样。组装具有新功能的人造蛋白质绝对是一件令人着迷的事情。”博士生和联合主要作者Fabian Sesterhenn说。

Correia的团队专注于新蛋白的设计,这种蛋白可以产生呼吸道合胞病毒(RSV)的疫苗。

RSV会导致严重的肺部感染,是婴幼儿和老年人住院的主要原因,“尽管经过几十年的研究,直到今天仍然没有针对呼吸道合胞病毒的疫苗或治愈方法,”Correia说。

人造蛋白质在实验室中被创造出来,然后在动物模型中进行测试,并触发免疫系统产生针对RSV弱点的特定抗体。

科雷亚说:“我们的研究结果令人鼓舞,因为它们表明,有一天我们将能够设计出更有效地针对特定病毒的疫苗,方法是促使免疫系统产生那些特定的抗体。”

“要让我们研发的疫苗更有效,我们还有很多工作要做——这项研究是朝这个方向迈出的第一步。”

制造新蛋白质的方法的应用远远超出了免疫学的范畴——它们还可以用于生物技术的各个分支,以扩大天然蛋白质的结构和功能范围。

Sesterhenn总结说:“我们现在可以使用蛋白质设计工具来为其他生物医学应用创造蛋白质,例如基于蛋白质的药物或功能化的生物材料。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源:

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200514143540.htm

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责任编辑: 世豪

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