Мультивалентные нанотела, созданные с учётом структуры, блокируют инфекцию SARS-CoV-2 и подавляют мутационный уход

Пандемия, вызванная коронавирусом 2 тяжёлого острого респираторного синдрома (SARS-CoV-2), продолжает распространяться, приводя к тяжёлым последствиям. Для пассивной иммунизации нанотела имеют преимущества перед обычными антителами с точки зрения размера и стоимости. В этом исследовании мы получили четыре нейтрализующих нанотела, нацеленных на рецептор-связывающий домен спайкового белка SARS-CoV-2. С помощью рентгеновской кристаллографии и криоэлектронной микроскопии мы определили два различных эпитопа связывания. На основе этих структур мы сконструировали мультивалентные нанотела, нейтрализующая активность которых более чем в 100 раз превышала активность моновалентных нанотел. Бипаратопные слияния нанотел подавляли появление мутантов ускользания. Несколько конструкций нанотел нейтрализовали вирус за счёт конкуренции за связывание с рецептором, тогда как другие моновалентные и бипаратопные нанотела вызывали аномальную активацию механизма слияния спайкового белка. Эти преждевременные конформационные изменения спайкового белка препятствовали продуктивному слиянию и делали вирионы неинфекционными.