我们已经直面奥密克戎这个新型毒王了,那么它到底有多强,这里阿源老师分享密歇根州立大学的一篇研究,目前该研究发表在了预印本网站ArXiv上。
一、传染性
Omicron 在弗林蛋白酶切割位点有3个突变,在RBD上有15个突变,除G339D、S371L、S373P和S375F突变外,RBD突变大部分位于ACE2和RBD结合界面附近。
研究[1]发现,这些突变导致omicron传染性增加了13倍,是Delta的2.8倍。

来自参考文献[1]:ACE2和RBD复合体的3D结构,红色标记为Omicron的突变位点。
二、对疫苗的影响
研究人员通过132个已知抗体和S蛋白复合物库,评估了这些复合物上15个RBD突变引起的结合自由能变化,来了解omicron对疫苗的影响,如图。研究发现有三个突变影响很大:
K417N,也见于beta毒株,引起了对已知抗体最显著的破坏。E484A对许多已知抗体产生压倒性的破坏性影响,并且与K417N存在互补。Y505H能削弱许多已知的抗体和RBD复合物。
来自参考文献[1]:b1-b2 124个抗体和RBD复合物的热图,BFE正数(蓝色)代表抗体与病毒更易结合起作用;BFE负数(红色)代表抗体与病毒更难结合,出现免疫逃逸。
与delta毒株相比,omicron毒株对疫苗的破坏更大:
图c和d分别是omicron毒株和delta毒株突变诱导132个抗体和RBD复合物累积BFE变化的分布。可以看出:Omicron毒株RBD突变削弱的复合物比增强的复合物要多,有利于当前疫苗的逃逸;而delta毒株的BFE分布集中在一个较小的区间。图e和f分别是在不同的BEF值下,被Omicron和delta破坏的抗体和RBD复合物的数量。
来自参考文献[1]
三、对抗体药物的影响
(1)礼来单克隆抗体疗法
礼来单克隆抗体疗法包括LY-CoV555(又名Bamlanivimab)与 LY-CoV016(又名 Etesevimab),见图。数个突变会影响LY-CoV555的功效,比如Q493R可能将功效降低约5倍,G496S可以将复合物的结合提高2.6倍,K417N和N501Y也能削弱其功效。[1]新突变Y505H可能降低 LY-CoV016 的功效。
作者预测如果 Omicron 成为世界上流行的变体,礼来单克隆抗体鸡尾酒疗法将可能退出市场。
来自参考文献[1]:a为两个单克隆抗体与ACE2结合的3D图,b为不同突变对RBD和LY-CoV016复合物的 BFE 变化,c为不同突变对RBD和LY-CoV555复合物的BFE变化。
(2)再生元单克隆抗体疗法
再生元单克隆抗体疗法包含REGN10933和REGN10987(分别又名Casirivimab和Imdevimab),见图。G446K和K417N会削弱REGN10987与RBD的结合能力(BFE为负数),但许多其他突变增强了它的结合能力(BFE为正数);类似的现象,也见于REGN10933,K417N和E484A削弱,其他突变增强。当两者联用(见图d),突变对它的影响更小。
因此作者如果Omicron不能增强再生元单克隆抗体疗法的功效,也是产生非常轻微的负面影响。
来自参考文献[1]:a为两个单克隆抗体与ACE2结合的3D图,b为不同突变对RBD和REGN10933复合物的BFE变化,c为不同突变对RBD和REGN10987复合物的BFE变化,d为不同突变对RBD、REGN10933和REGN10987复合物的BFE变化。