A broad neutralizing nanobody against SARS-CoV-2 engineered from an approved drug

Qianyun Liu; Yuchi Lu; Chenguang Cai; Yanyan Huang; Li Zhou; Yanbin Guan; Shi-ying Fu; Youyou Lin; Huan Yan; Zhen Zhang; Xiang Li; Xiuna Yang; Haitao Yang; Hangtian Guo; Ke Lan; Yu Chen; Shin‐Chen Hou; Yi Xiong

doi:10.1038/s41419-024-06802-7

학술저널 cc-by Full-text

저자정보: Qianyun Liu Yuchi Lu Chenguang Cai Yanyan Huang Li Zhou Yanbin Guan Shi-ying Fu Youyou Lin Huan Yan Zhen Zhang Xiang Li Xiuna Yang Haitao Yang Hangtian Guo Ke Lan Yu Chen Shin‐Chen Hou Yi Xiong

출처: Springer Science and Business Media LLC Cell Death & Disease 15(6)

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SARS-CoV-2 infection is initiated by Spike glycoprotein binding to the human angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) receptor via its receptor binding domain. Blocking this interaction has been proven to be an effective approach to inhibit virus infection. Here we report the discovery of a neutralizing nanobody named VHH60, which was directly produced from an engineering nanobody library based on a commercialized nanobody within a very short period. VHH60 competes with human ACE2 to bind the receptor binding domain of the Spike protein at S351, S470-471and S493-494 as determined by structural analysis, with an affinity of 2.56 nM. It inhibits infections of both ancestral SARS-CoV-2 strain and pseudotyped viruses harboring SARS-CoV-2 wildtype, key mutations or variants at the nanomolar level. Furthermore, VHH60 suppressed SARS-CoV-2 infection and propagation 50-fold better and protected mice from death for twice as long as the control group after SARS-CoV-2 nasal infections in vivo. Therefore, VHH60 is not only a powerful nanobody with a promising profile for disease control but also provides evidence for a highly effective and rapid approach to generating therapeutic nanobodies.

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