加拿大麦克马斯特大学李应福教授和John Brennan教授共同领导的一个团队利用新冠病毒变异体刺突蛋白进行快速适配体筛选，获得一个对原始菌株和8种引起“关切”的新冠病毒变异体具有普遍高亲和力的DNA适配体MSA52，为病毒突变引起的配体识别力下降，检测方法失效等问题提供了新的研究策略。
图1. (A) DNA适配体特异性识别多种变异株的体外筛选。(B) 适配体MSA52的二级结构。(C)MSA52的亲和力测定。(D) MSA52分析检测及与其它适配体的比较。 新冠病毒的大流行对人类生命健康构成巨大威胁，并造成不可估量的经济损失。然而病毒的持续变异导致传播速度加快，免疫逃逸增强等问题，使许多现有的检测方法失效。DNA适配体因其高稳定性、高亲和力、低成本等优点，可在体外筛选用于特异性识别新冠病毒。然而现有的适配体大多以病毒的原始菌株的刺突蛋白为靶标进行筛选，对多数的病毒变异体不具备普遍的高亲和力。 为解决这一问题，麦克马斯特大学团队利用四种不同的新冠病毒变异体刺突蛋白作为靶标，在原始株刺突蛋白富集后的DNA文库的基础上，进行快速高效的平行再筛选（图1A）。深度序列分析结果显示，序列MSA52经过四次变异株再筛选之后，在DNA文库中的占比排序显著提升，表明其对于变异体具有更强亲和力 （图1B）。研究者对此适配体的结合力进行了系统的实验测定。结果证实，MSA52对于原始新冠菌株和8种引起“关切”的变异体都具有很高的亲和力，包括Delta和Omicron变体，测定的MSA52对刺突蛋白的解离常数（Kd）介于2-10 nM 之间，对病毒颗粒介于20-50 pM之间，与现有报道的刺突蛋白适配体的亲和力相当或更高，并且具有普遍高亲性（图1C）。 除高亲和力外， MSA52还具有很高的特异性，对于多种对照蛋白包括3种其它冠状病毒的刺突蛋白没有出现交叉反应。通过适配体竞争实验，研究团队认为MSA52在刺突蛋白上的结合位点位于非突变区。此外，研究团队还将此适配体与过氧化物酶联合，进行显色反应，以评估MSA52在分析检测上的性能。实验结果证实MSA52可同时快速检测出多种病毒变异体，而其它用于对比的适配体只能检测出一种或两种突变体。 该研究为病毒突变引起的配体亲和力下降和检测方法失效等问题提供了新的研究策略。 论文信息： A Universal DNA Aptamer that Recognizes Spike Proteins of Diverse SARS-CoV-2 Variants of Concern Zijie Zhang, Jiuxing Li, Jimmy Gu, Ryan Amini, Hannah Stacey, Jann Ang, Dawn White, Carlos Filipe, Karen Mossman, Matthew Miller, Bruno Salena, Deborah Yamamura, Payel Sen, Leyla Soleymani, John Brennan, Yingfu Li 该工作的并列第一作者为张子杰和李久兴两名博士后。 Chemistry – A European Journal DOI: 10.1002/chem.202200078
