本发明涉及免疫学领域，特别是乙型冠状病毒广谱中和抗体及其应用。具体而言，本发明涉及乙型冠状病毒广谱中和抗体或其抗原结合片段，以及所述抗体或片段在诊断、预防和治疗乙型冠状病毒感染所引发的各类疾病中的应用。
背景技术：
1、冠状病毒(covs)是迄今为止被鉴定出的最大的rna病毒，可感染哺乳类人、鼠、猪、猫、犬、蝙蝠、牛和禽类脊椎动物，引起宿主呼吸道、肠道、肝和神经系统疾病。冠状病毒科分为4个属，分别为α，β，δ和γ冠状病毒，其中又以β对人类危害最严重。β冠状病毒分为β冠状病毒属又分5个亚属，即embecovirus、sarbecovirus、merbecovirus、nobecovirus和hibecovirus。乙型冠状病毒(sarbecovirus)亚属包括近年来肆虐全球的新型冠状病毒(sars-cov-2)及其变异株、严重急性呼吸综合征冠状病毒(sars-cov)及其变异株、sars相关的冠状病毒(sarsr-cov)，细分如图1(doi：10.1038/s41586-020-2294-9)。
2、乙型冠状病毒作为单链rna病毒，直接在细胞内翻译和复制，比dna病毒更容易发生突变。sars-cov-2自2019年底爆发以来，已产生了多种变异株，其中被世界卫生组织列为值得关注的新冠变种(variant of concern，voc)，已达5种：阿尔法(alpha，b.1.1.7)、贝塔(beta，b.1.351)、伽马(gamma，p.1)、德尔塔(delta，b.1.617.2)和奥密克戎(omicron，b.1.1.529)。这些变异株因遗传序列的改变，导致病毒表面刺突蛋白的结构发生改变，从而影响病毒被抗体识别的能力或病毒对受体的亲和力，造成接种疫苗后产生抗体的中和能力降低或失效、病毒传播能力增强、病毒致病机制改变等风险，为防疫抗疫增加重重困难。持续不断的变异，在未来是有可能会带来更大的疫情风险。
3、因此需要寻找更为有效的、针对包括上述变异株的乙型冠状病毒广谱中和抗体，提供有效的诊断、预防和/或治疗变异株感染的手段，从而助力疫情的稳定与消除。
4、本发明应用免疫学、分子生物学、病毒学、蛋白结构分析等诸多领域的技术，开发出一套独有的技术路线，获得了一系列乙型冠状病毒广谱中和抗体。这些抗体来自于接种了sars-cov-2疫苗的sars-cov感染康复者的记忆b细胞，具有乙型冠状病毒广谱高结合活性和广谱高中和性的特点，能够高效中和包括新型冠状病毒、非典型性冠状病毒等致病病毒，特别适合用于诊断、预防和治疗乙型冠状病毒感染所引发的各类疾病，具有重要临床价值。
5、本发明通过优化的高通量酵母展示技术，成功预测了这些中和抗体在乙型冠状病毒上的结合表位和逃逸图谱，并基于这些信息找出抗体对，在冷冻电子显微镜上得到验证，从而首次报道了这些抗体的序列。
技术实现思路
0、发明概述
1、在第一方面，本发明提供了抗体或其抗原结合片段，其包含重链可变区和轻链可变区，所述重链可变区和轻链可变区包含特定氨基酸序列的互补决定区。
2、在一些实施方案中，所述重链可变区和轻链可变区包含特定的氨基酸序列。
3、在一些实施方案中，所述抗体或其抗原结合片段包含来源于人免疫球蛋白的恒定区，例如，包含特定氨基酸序列的重链恒定区和轻链恒定区。
4、在一些实施方案中，所述抗原结合片段选自fab、fab’、(fab’)2、fv、二硫键连接的fv、scfv、双抗体(diabody)、单域抗体(sdab)、嵌合抗体、双特异性抗体或多特异性抗体。
5、在第二方面，本发明还提供了分离的核酸分子，其编码本发明的抗体或其抗原结合片段，或其重链可变区和/或轻链可变区。
6、在一些实施方案中，所述核酸分子与表达调控序列可操作地连接。
7、在第三方面，本发明还提供了表达载体，其包含本发明的核酸分子。
8、在第四方面，本发明还提供了宿主细胞，其由本发明的核酸分子或本发明的表达载体转化。
9、在第五方面，本发明还提供了制备抗体或其抗原结合片段的方法，包括：
10、(1)在适合本发明的核酸分子或表达载体表达的情况下培养本发明的宿主细胞，和
11、(2)分离并纯化由所述核酸分子或表达载体表达的抗体或其抗原结合片段。
12、在第六方面，本发明还提供了药物组合物，其包含本发明的抗体或其抗原结合片段，以及药学上可接受的载体和/或赋形剂。
13、在第七方面，本发明还提供了预防和/或治疗乙型冠状病毒感染所引发的疾病的方法，所述方法包括给受试者施用有效量的本发明的抗体或其抗原结合片段或本发明的药物组合物；所述受试者优选是哺乳动物，更优选是人。
14、在第八方面，本发明还提供了本发明的抗体或其抗原结合片段用于制备预防和/或治疗乙型冠状病毒感染所引发的疾病的药物的用途。
15、在一些实施方案中，所述乙型冠状病毒包括新型冠状病毒(sars-cov-2)及其变异株、严重急性呼吸综合征冠状病毒(sars-cov)及其变异株、sars相关的冠状病毒(sarsr-cov)。
16、在一些实施方案中，所述sars-cov-2变异株选自阿尔法(alpha，b.1.1.7)、贝塔(beta，b.1.351)、伽马(gamma，p.1)、德尔塔(delta，b.1.617.2)、奥密克戎(omicron，b.1.1.529)或其任意组合。
17、在第九方面，本发明还提供了缀合物，其包含本发明的抗体或其抗原结合片段，以及与所述抗体或其抗原结合片段连接的可检测的标记。
18、在一些实施方案中，所述可检测的标记选自酶(例如辣根过氧化物酶或碱性磷酸酶)、化学发光试剂(例如吖啶酯类化合物、鲁米诺及其衍生物、或钌衍生物)、荧光染料(例如荧光素或荧光蛋白)、放射性核素或生物素。
19、在第十方面，本发明还提供了试剂盒，其包含本发明的抗体或其抗原结合片段或本发明的缀合物。
20、在一些实施方案中，所述试剂盒包含本发明的缀合物。
21、在一些实施方案中，所述试剂盒包含本发明的抗体或其抗原结合片段，以及特异性识别所述抗体或其抗原结合片段的第二抗体。
22、在一些实施方案中，所述第二抗体还包括可检测的标记，例如酶(例如辣根过氧化物酶或碱性磷酸酶)、化学发光试剂(例如吖啶酯类化合物、鲁米诺及其衍生物、或钌衍生物)、荧光染料(例如荧光素或荧光蛋白)、放射性核素或生物素。
23、在第十一方面，本发明还提供了用于检测乙型冠状病毒在样品中的存在或其水平的方法，其包括：
24、(1)使所述样品与本发明的抗体或其抗原结合片段或本发明的缀合物接触；
25、(2)检测所述抗体或其抗原结合片段或缀合物与所述样品中的靶抗原的结合。
26、在一些实施方案中，通过检出所述结合代表所述样品中存在乙型冠状病毒。
27、在一些实施方案中，通过检出所述结合的强弱代表样品中乙型冠状病毒水平的高低。
28、在一些实施方案中，所述样品为来自受试者的血液样品(例如，全血、血浆或血清)、排泄物、口腔或鼻腔分泌物、或肺泡灌洗液。
29、在一些实施方案中，所述受试者是哺乳动物，例如是人。
30、在一些实施方案中，所述样品并非来自受试者的样品，例如所述样品来自疫苗样品。
31、在第十一方面，本发明还提供了本发明的抗体或其抗原结合片段或本发明的缀合物在制备用于检测乙型冠状病毒在样品中的存在或其水平的试剂盒中的用途。