Science：从头设计蛋白质现在可用于疫苗制备了

　　

从头设计的蛋白质往往过于规则和连续，不符合疫苗的不规则和不连续表位（即免疫系统抗体识别的复杂抗原特征）。因此，过去这些从头合成的蛋白质仅限于模拟最简单的表位。

École理工大学洛桑分校（EPFL）的科学家对现有的计算机设计的各种蛋白质感到不满，于是他们建立了自己的计算系统，能够设计出与真实蛋白质的复杂性相抗衡的人工蛋白。

这个系统名叫TopoBuilder，由蛋白质设计与免疫工程实验室教授Bruno Correia博士领导的研究团队开发，结果发表在5月15日的《Science》杂志，题目为“De novo protein design enables the precise induction of RSV-neutralizing antibodies”。科学家对导致肺部感染的呼吸道合胞病毒（RSV）进行了测试。

“几十年过去了，我们到现在还没有呼吸道合包病毒的疫苗或治疗方法，”Correia指出。“当疫苗不起作用时，我们倾向于认为由此产生的抗体没有保护作用，也就是说，我们的免疫系统仅仅制造了错误的抗体。”

在《Science》文中，Correia和同事们利用TopoBuilder生成了三种表位于一体的免疫原，旨在诱导RSV的靶向中和抗体反应。

“在小鼠和非人灵长类动物身上，这款从头合成的免疫原能诱导抵抗呼吸道合胞病毒的强大中和反应。”

用TopoBuilder创造的人工蛋白质“在自然界中不存在，”文章共同一作博士生Che Yang说。“TopoBuilder可以让你像拼乐高一样构建蛋白质。”另外一名博士生Fabian Sesterhenn补充说：“组装具有新功能的人工蛋白太令人着迷了。”

经TopoBuilder设计的人工蛋白在实验室被生产出来，然后在动物模型中进行检测，触发免疫系统产生针对RSV弱点的特异性抗体。“我们的发现鼓舞人心，因为这代表，有朝一日我们能够促使免疫系统产生特定抗体，设计更有针对性的特定病毒疫苗，当然，我们还有很多工作要做，以使我们的疫苗更有效。”

从头合成新蛋白的制备方法不仅在免疫学上有广泛应用，还可用于其他生物技术分支，以扩大天然蛋白质的结构和功能。“我们现在有能力利用蛋白质设计工具为其他生物医学创造应用型蛋白，例如基于蛋白质的药物或功能化生物材料，”Sesterhenn说。

原文检索：De novo protein design enables the precise induction of RSV-neutralizing antibodies

（生物通：伍松）