由SARS-CoV-2引起的COVID-19大流行继续在全球蔓延。SARS-CoV-2的突变株不断出现。目前，Omicron（奥密克戎）的变种已经成为主流。
2023年4月4日，西湖大学周强、军事医学科学院陈薇及于长明共同通讯在Cell Discovery（IF=38）在线发表题为“Comprehensive structural analysis reveals broad-spectrum neutralizing antibodies against SARS-CoV-2 Omicron variants”的研究论文，该研究通过综合结构分析发现了针对SARS-CoV-2 Omicron变体的广谱中和抗体。该已经对已报道的刺突蛋白抗体进行了系统和全面的分析，计算了这些抗体的表位和基因型。进一步全面分析了Omicron突变对抗体表位的影响，并根据其结合模式对这些抗体进行了分类。
该研究发现H-RBD类抗体的表位受Omicron突变的影响明显小于其他类抗体。结合实验和病毒中和实验表明，该抗体能有效抑制Omicron的免疫逃逸。Cryo-EM结果显示，这类抗体利用一种保守的机制来中和SARS-CoV-2。该研究结果极大地帮助人们深入了解Omicron突变的影响。同时，也为Omicron抗体和疫苗的开发提供了指导和见解。
由严重急性呼吸综合征2型冠状病毒(SARS-CoV-2)引起的2019年冠状病毒病(COVID-19)大流行已经持续了三年。病毒颗粒表面的spike (S)蛋白是病毒侵入细胞的关键蛋白。S蛋白是一种含有多个结构域的三聚体，其中直接与受体血管紧张素转换酶2 (ACE2)结合的结构域称为受体结合结构域(RBD) 。SARS-CoV-2的RNA基因组在复制过程中容易发生突变，导致突变株不断出现。到目前为止，世界卫生组织已经确定了几种突变株为值得关注的突变株，包括Omicron和之前的Alpha、Beta、Gamma和Delta突变株。
在这些突变株中，Omicron突变数量最多，且比其他突变株具有更强的传播力。S蛋白的突变赋予ACE2更强的亲和力和免疫逃逸能力。其中30-36个突变位于S蛋白，其中15-17个位于RBD。其中一些突变可以增强病毒与受体的结合，从而增强病毒的感染性。许多其他突变可以改变病毒的免疫原性，并赋予病毒逃脱的能力。这使得Omicron病毒株，特别是BA.5，迅速取代原来的流行病毒株，并在人群中迅速广泛传播。
中和抗体是对抗病毒感染的重要保护屏障。抗SARS-CoV-2抗体根据作用位点可分为RBD抗体、N-末端结构域(NTD)抗体和其他抗体。这些抗体也可以根据类型区分为普通抗体或纳米体。许多带有病毒S蛋白或RBD结构域的抗体的复杂结构已经被解决。这些复合物中的S蛋白是多样化的，包括野生型(WT)和各种突变蛋白。全面系统地分析这些抗体的表位和作用方式，有助于人们深入了解抗体的工作机制。
潜在广谱抗体的结合和中和活性（图源自Cell Discovery ）
该研究表明Omicron突变影响了蛋白质数据库(PDB)中大多数现有抗体的表位，发现H-RBD类抗体的表位受Omicron突变的影响明显小于其他类抗体。结合实验和中和实验表明，该抗体能有效抑制Omicron的免疫逃逸。此外，针对Omicron BA.1病毒株开发的抗体可有效抑制其他Omicron亚型。该研究工作为开发抗体和新一代疫苗提供了重要的见解。
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