基于单细胞测序的柯萨奇A16型病毒中和性单克隆抗体筛选

Screening of monoclonal antibodies against coxsackievirus A16 based on single-cell sequencing

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摘要目的通过单细胞测序筛选柯萨奇A组16型病毒(Coxsackievirus A16,CVA16)中和性单克隆抗体,并对其功能进行验证.方法以CVA16衣壳蛋白VP1作为抗原蛋白,流式细胞术分选VP1特异识别小鼠B细胞,对其进行B细胞抗原受体(B-cell receptor,BCR)组库单细胞测序;基于测序数据分析IgG抗体轻重链序列,根据丰度排序筛选CVA16候选单克隆抗体并进行表达;利用酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immuno sorbent assay,ELISA)、微量中和实验等方法,对CVA16单克隆抗体进行体内外功能验证.结果成功表达CVA16-VP1-His重组蛋白,共免疫14只ICR小鼠,经流式分选出约50 000个存活VP1特异B细胞,单细胞测序构建BCR库,筛选并表达19株CVA16候选单克隆抗体.经验证单抗7-2、7-4、7-8、8-8及8-9具有中和作用,半数抑制率(half maximal inhibitory concentration,IC50)分别为9.09、12.00、5.56、9.68、9.67 μg/mL.单抗7-8在体外细胞水平上具有较强的中和作用,在体内乳鼠攻毒保护实验中也表现出良好的中和效果.广谱性中和实验表明,单抗7-1具有针对EVA71病毒的中和能力,单抗7-5显示出针对CVA6病毒的中和能力.结论本研究成功建立了1种基于单细胞测序技术筛选CVA16单克隆抗体的方法,验证抗体7-8为1株具备较强中和活性的单克隆抗体.