Screening of Broad-spectrum Neutralizing Antibody Drugs for Novel Coronavirus

研究背景

SARS-CoV-2病毒的出现后已迅速发展为全球大流行，导致严重的健康和经济负担。鉴于冠状病毒爆发的紧迫性，科学家们提出以高通量的方式筛选针对冠状病毒的潜在广谱药物，特别是针对SARS-CoV-2 ，从而快速准确地筛选出针对新出现和突变的冠状病毒。抗体药物高通量筛选是指应用适当的筛选技术和方法对可能作为药物使用的抗体进行药理活性检测。近年来新发展的药物筛选技术包括磁共振、表面等离子体共振、质谱、差示扫描荧光、微流控芯片等技术[2]。
表面等离子体共振（SPR）是一种非常敏感的实时监测两个物质之间结合的技术[3]。在一个典型的SPR实验中，配体蛋白被固定在传感芯片上，小分子或抗体蛋白流过配体蛋白表面时若发生结合作用，会引起SPR角的变化，形成能够检测的结合响应信号。通常，配体蛋白通过与赖氨酸的共价连接或通过亲和捕获方法，如生物素或多组氨酸标签或Fc受体，将目标蛋白固定在传感芯片上。Biacore是基于SPR技术来实时跟踪记录生物分子间相互作用的表面等离子共振仪，可以允许每天测量几十甚至数百个分子，具有高通量、非标记、高灵敏度、实时监测等特点，特别适合早期药物筛选和验证。

材料与试剂

1. 重组SARS-CoV-2 S trimer (AcroBiosystems，产品目录号：SPN-C5223)
2. S系列CM5芯片 (Cytiva, Series S Sensor Chip CM5, 产品目录号: 29149603)
3. 氨基偶联试剂盒 (Cytiva, 产品目录号: BR100050, 内含N-Hydroxysuccinimide (NHS) 115 mg 和1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC) 750 mg。
4. 醋酸钠缓冲液 ( Cytiva, Acetate 4.5, 产品目录号: BR100350; Acetate 5.0, 产品目录号: BR100351; Acetate 5.5, 产品目录号: BR100352)
5. 96孔板 (Cytiva, 产品目录号: BR100503)
6. 96孔板封膜 (Cytiva, 产品目录号: 28975816)
7. 10× PBS缓冲液 (Cytiva, 产品目录号: BR100672)
8. 10× HBS-EP缓冲液 (Cytiva, 产品目录号: BR100669)
9. 50 mM NaOH溶液 (Cytiva, 产品目录号: BR100358)
10. Glycine 1.5缓冲液 (Cytiva, 产品目录号:BR100354)
11. 1.5 mL EP管 (Axygen, 产品目录号: BCT-150-C)
12. 中和抗体和hACE2蛋白 (上海交通大学药学院朱建伟课题组制备)
13. 0.22 µm过滤膜 (CNW, 产品目录号：SCEQ-CM0612)
14. Zeba^TM 脱盐离心柱 (Thermofisher, 产品目录号：89882)
15. 1.0× PBS缓冲液 (见溶液配方)
16. 1.0× HBS-EP缓冲液 (见溶液配方)
17. 配体蛋白母液 (见溶液配方)
18. 中和抗体药物和hACE2母液 (见溶液配方)
19. EDC+NHS混合液 (见溶液配方)
    

仪器设备

1. 纯水仪 (密理博, Milli Q)
2. 表面等离子共振仪 (Cytiva, Biacore 8K)
3. 台式离心机 (赛默飞, Micro21R)
4. 真空过滤器 (CNW)
   

实验步骤