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哈工大蒋庆华新文:人工智能加单细胞测序筛选出高效的新冠病毒中和抗体

2020-12-04

子科生物报道:抗体是机体对抗病毒感染重要的武器,机体感染新冠病毒后免疫系统产生的中和抗体与新冠病毒结合,进而阻断其感染人体细胞,是理想的新冠肺炎特效治疗药物。

国内外在新冠病毒中和抗体研发方面取得了积极进展,然而新冠病毒持续变异,筛选新的高效的新冠病毒中和抗体对于新冠肺炎治疗具有重要意义。

哈尔滨工业大学蒋庆华教授在国家自然科学基金委新冠疫情应急攻关项目、哈工大新冠疫情应急攻关项目的支持下,联合哈尔滨兽医研究所所长步志高和哈尔滨市传染病医院院长王静伟团队,在新冠病毒中和抗体筛选研究方面取得重要进展,研究成果以“Single cell RNA and immune repertoire profiling of COVID-19 patients reveal novel neutralizing antibody“为题于近期在Protein & Cell期刊发表,哈尔滨工业大学蒋庆华教授和王平平博士、哈尔滨兽医研究所所长步志高为该研究论文的通讯作者。

图. 基于单细胞转录组及免疫组库测序的新冠病毒特异性中和抗体筛选

蒋庆华团队在哈尔滨市传染病医院采集了16名新冠肺炎痊愈者出院当天的血样,在哈尔滨兽医研究所完成单细胞提取与建库,通过混合细胞免疫组库深度测序以及单细胞转录组、TCR和BCR测序,获得了670万条BCR抗体序列,并通过人工智能算法,筛选出347条候选的中和抗体序列,对其中100条序列进行抗体生产以及ELISA实验,最终发现15个跟新冠病毒S蛋白结合的抗体。

研究人员进一步通过假病毒和真病毒实验,发现69号抗体具有理想的中和活性,可高效阻断新冠病毒感染宿主细胞,是治疗新冠肺炎潜在的靶向药物。