人类疱疹病包括α、β和γ亚科,是一组广泛流行的DNA包膜病,能够在人类中建立终生潜伏感染并引起各种疾病。其中,单纯疱疹病(HSV)属于甲型疱疹病组,感染人群广泛,引起口腔或生殖器疱疹等症状。
作为一种包膜病,HSV拥有一系列参与病识别、粘附和感染过程的糖蛋白。其中,gB作为病融合蛋白,介导病与宿主细胞膜之间的融合,并且在整个疱疹病家族中高度保守。
因此,gB代表了理想的抗病药物或抗体靶点。然而,缺乏HSV中和表位的结构信息阻碍了抗体药物和疫苗靶点的设计。
研究团队利用293F表达系统成功纯化了HSV-1 gB/D48 Fab复合物。他们通过体外结合和中和试验验证,D48 抗体通过与 gB 结合有效中和 HSV-1 病感染。
随后,他们使用冷冻电子显微镜以 3.04 Å 的分辨率解析了与 D48 结合的 HSV-1 gB 的结构。该结构显示 HSV-1 gB 由五个不同的结构域组成,其中 D48 Fab 主要与 DII 结构域结合。
具体而言,发现 D48 轻链 LCDR1、LCDR3 和 FR2 的残基 R418、D422、N430、H433 和 Q438 与 DII 极性相互作用,这些关键残基的丙氨酸突变显着降低了 HSV-1 gB 之间的相互作用和D48。
在获得与HSV-1 gB结合的中和抗体的高分辨率复杂结构后,研究小组对HCMV和EBV gB的中和表位进行了平行比较。他们发现,对 HCMV 的中和抗体 SM5-1 和对 EBV 的中和抗体 3A3 也与 gB 的 DII 结构域结合。