A型口蹄疫病毒与中和性抗体的复合物结构解析

口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus, FMDV)是感染猪、牛、羊等偶蹄动物的烈性病原，严重危害畜牧业的发展以及相关产品的对外贸易。FMDV包含七个血清型，其中A型FMDV抗原结构变异最大，因此解析A型FMDV保守抗原结构对广谱疫苗分子设计具有重要指导意义。据此，本文作者利用冷冻电镜技术解析了A型FMDV与中和性抗体P22C复合物的三维结构。发现P22C结合于A型FMDV颗粒的三重轴附近，接触面多数氨基酸位于衣壳蛋白VP2 B-C环，其次是E-F/H-I环以及VP3 B-B “结节”上不连续的少量氨基酸。其中，VP2的72、77与195位氨基酸通过氢键与抗体相互作用，可能是影响结合的关键位点。进一步的结合自由能分析支持该猜测，提示72位点是组成抗原表位的关键决定簇，而H77W和S195L突变则可进一步降低结合自由能从而提高与抗体的亲和力。结合自由能分析也说明了P22C具有较高的成熟度。研究结果揭示了A型FMDV的抗原结构信息，为FMDV疫苗分子设计提供了一个重要靶点。