SPR技术在口蹄疫病毒中和机制的重要应用！
2022年，中国农业科学院兰州兽医研究所在口蹄疫病毒（FMDV）中和机制研究领域斩获重大突破。研究团队综合运用结构生物学和分子生物学手段，成功揭示了两株强效保护性抗体中和FMDV的分子机制。本文将着重介绍表面等离子体共振（SPR）技术在这项研究中的应用，以及其在解析抗体 - 病毒相互作用中发挥的关键作用。
研究背景
FMDV作为一种极具传染性的病原体，对全球畜牧业构成严重威胁。开发高效的疫苗和治疗手段，离不开对病毒中和机制的深度解析。本研究聚焦于两株强效保护性抗体，通过细致分析它们与病毒的结合模式，探寻中和作用的分子根基。
SPR技术的应用
在此次研究中，SPR技术被广泛用于分析抗体与病毒蛋白间的相互作用。SPR是一种实时、无标记的生物分子相互作用分析技术，能够精准测定结合动力学参数，如结合速率常数（ka）、解离速率常数（kd）和亲和力（KD） 。
结合动力学分析： 研究人员借助SPR实验，对两株抗体与FMDV表面抗原的结合动力学展开测定。结果表明，这两株抗体亲和力高，结合速率快，解离速率慢，意味着它们能稳固地与病毒抗原结合。
竞争性结合： 竞争性SPR实验显示，M8和M170在结合FMDV O型病毒时呈现竞争关系，一个抗体的结合会阻碍另一个抗体的结合，这表明它们在病毒表面的结合位点存在重叠，无法同时结合。
结构生物学验证
结合SPR实验结果，研究团队运用X射线晶体学和冷冻电镜技术，解析出抗体 - 病毒复合物的高分辨率结构。这些结构数据与SPR实验结果相互验证，清晰呈现了抗体与病毒抗原结合的精确分子细节。
结论与展望
本研究借助SPR技术，结合结构生物学手段，深入剖析了两株强效保护性抗体中和FMDV的分子机制。这些成果不仅为FMDV的防控提供了新思路，也充分展现了SPR技术在病毒 - 抗体相互作用研究中的巨大应用潜力。未来，研究人员可继续借助SPR技术，深度探索更多病毒 - 抗体相互作用的分子机制，为疫苗和抗病毒药物的研发夯实科学基础。
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参考文献：Dong H, Liu P, Bai M, Wang K, Feng R, Zhu D, Sun Y, Mu S, Li H, Harmsen M, Sun S, Wang X, Guo H. Structural and molecular basis for foot-and-mouth disease virus neutralization by two potent protective antibodies. Protein Cell. 2022 Jun;13(6):446-453. doi: 10.1007/s13238-021-00828-9. Epub 2021 Feb 18. PMID: 33599962; PMCID: PMC9095805.
