廉价、有效的大流行治疗途径

通过利用化学，生物和人工智能的融合，匹兹堡大学医学院科学家制定了一种异常快速，有效的方法，用于发现微小抗体片段具有巨大的发展潜力，以反对致命疾病的潜力。

这项技术发表在今天的杂志上细胞系统,与用于从骆驼中提取微小的SAR-COV-2抗体片段的PITT团队是相同的过程，这可能成为人类可吸入的Covid-19治疗。该方法具有潜力能够快速识别靶向病原体挫伤变体的不同部分的多个有效纳米级。

皮特大学细胞生物学助理教授、资深作者Shi Yi博士说:“大多数针对SARS-CoV-2的疫苗和治疗方法都以突刺蛋白为靶点，但如果病毒的这一部分发生突变，我们知道这一点，那么这些疫苗和治疗方法可能会更不有效。”“我们的方法是一种有效的方法来开发由多个纳米体组成的治疗鸡尾酒，可以发起多管齐下的攻击来中和病原体。”

Shi和他的团队专注于寻找纳米体，纳米体是由美洲驼和其他骆驼产生的小而特异的抗体片段。由于纳米体易于生产和生物工程，因此纳米体在治疗领域的发展尤其具有吸引力。此外，它们具有高稳定性和溶解性，可以雾化和吸入，而不是通过静脉注射，传统抗体。

通过用一块病原体免疫骆马，动物的免疫系统在大约两个月内产生血清成熟的纳米喹喔啉。然后，这是戏弄哪种纳米型在中和病原体 - 以及最有前途的人类的疗法。

这就是施教授的“高通量蛋白质组学策略”发挥作用的地方。

“使用这项新技术，在几天内，我们通常能够从免疫的羊驼血清中识别出数万个不同的、高效的纳米体，并调查它们的某些特征，比如它们与病原体结合的地方，”Shi说。“在此之前，识别高亲和度纳米体一直是极具挑战性的。”

在绘制富含成熟纳米型甲型的液体血液样品之后，研究人员将那些特异性结合到病原体目标的那些纳米型甲状腺上。然后将纳米淋破分解以释放对每个纳米缺陷独特的小“指纹”肽。将这些指纹肽放入一个质谱仪，这是一种测量群众的机器。通过了解他们的群众，科学家们可以弄清楚他们的氨基酸序列 - 确定纳米体结构的蛋白质构建块。然后，从氨基酸中，研究人员可以向后落到DNA - 建立更多纳米级的方向。

同时,氨基酸序列被上传到装有人工智能软件的电脑上。通过快速筛选海量数据，该程序“了解”哪些纳米体与病原体的结合最紧密，以及它们与病原体的结合位置。在目前可用的大多数COVID-19治疗方法中，这是刺突蛋白，但最近发现，刺突上的一些位点容易发生突变，改变其形状，允许抗体“逃逸”。Shi的方法可以在穗突上选择进化稳定的结合位点，因此不太可能让新变异溜走。

最后，然后可以将最有效和多样化的纳米级的方向进入细菌细胞的VATS，其充当迷你工厂，与生产传统抗体所需的人体细胞相比，将数量级更多的纳米级。细菌细胞在10分钟内加倍，与它们有效地加倍纳米型，而人体细胞需要24小时才能做到相同。

“这大大降低了生产这些疗法的成本，”Shi说。

Shi和他的团队相信，他们的技术不仅可以用于开发抗covid -19的疗法，甚至可以用于开发下一次大流行的疗法。

他说:“快速、廉价地识别出高效、特异的纳米体的潜在用途是巨大的。”“我们正在探索它们在治疗癌症和神经退行性疾病方面的应用。我们的技术甚至可以用于个性化医疗，为其他所有抗生素都无法治疗的突变超级细菌开发特定的治疗方法。”

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