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タイトルRapid restoration of potent neutralization activity against the latest Omicron variant JN.1 via AI rational design and antibody engineering.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 122, Issue 6, Page e2406659122, Year 2025
掲載日2025年2月11日
著者Yunji Liao / Hang Ma / Zhenyu Wang / Shusheng Wang / Yang He / Yunsong Chang / Huifang Zong / Haoneng Tang / Lei Wang / Yong Ke / Huiyu Cai / Ping Li / Jian Tang / Hua Chen / Aleksandra Drelich / Bi-Hung Peng / Jason Hsu / Vivian Tat / Chien-Te K Tseng / Jingjing Song / Yunsheng Yuan / Mingyuan Wu / Junjun Liu / Yali Yue / Xiaoju Zhang / Ziqi Wang / Li Yang / Jing Li / Xiaodan Ni / Hongshi Li / Yuning Xiang / Yanlin Bian / Baohong Zhang / Haiyang Yin / Dimiter S Dimitrov / John Gilly / Lei Han / Hua Jiang / Yueqing Xie / Jianwei Zhu /
PubMed 要旨The rapid evolution of the viral genome has led to the continual generation of new variants of SARS-CoV-2. Developing antibody drugs with broad-spectrum and high efficiency is a long-term task. It is ...The rapid evolution of the viral genome has led to the continual generation of new variants of SARS-CoV-2. Developing antibody drugs with broad-spectrum and high efficiency is a long-term task. It is promising but challenging to develop therapeutic neutralizing antibodies (nAbs) through in vitro evolution based on antigen-antibody binding interactions. From an early B cell antibody repertoire, we isolated antibody 8G3 that retains its nonregressive neutralizing activity against Omicron BA.1 and various other strains in vitro. 8G3 protected ACE2 transgenic mice from BA.1 and WA1/2020 virus infection without adverse clinical manifestations and completely cleared viral load in the lungs. Similar to most IGHV3-53 antibodies, the binding sites of 8G3 and ACE2 largely overlap, enabling competition with ACE2 for binding to RBD. By comprehensively considering the binding free energy changes of the antigen-antibody complexes, the biological environment of their interactions, and the evolutionary direction of the antibodies, we were able to select 50 mutants. Among them, 11 were validated by experiments showing better neutralizing activities. Further, a combination of four mutations were identified in 8G3 that increased its neutralization potency against JN.1, the latest Omicron mutant, by approximately 1,500-fold, and one of the mutations led to an improvement in activity against multiple variants to a certain extent. Together, we established a procedure of rapid selection of neutralizing antibodies with potent SARS-CoV-2 neutralization activity. Our results provide a reference for engineering neutralizing antibodies against future SARS-CoV-2 variants and even other pandemic viruses.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:39908098 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.8 Å
構造データ

61766

9js4

EMDB-61766, PDB-9js4:
Cryo-EM structure of neutralizing antibody 8G3 in complex with BA.1 RBD
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.8 Å

由来
  • Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
  • homo sapiens (ヒト)
  • homo heidelbergensis (human)
  • severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS コロナウイルス)
キーワードVIRAL PROTEIN / SARS-CoV-2 / neutralizing antibody / RBD

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万見文献について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見文献

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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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