一种抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段及其应用

本发明属于抗体，具体涉及一种抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段及其应用。

背景技术：

1、由新型冠状病毒(sars-cov-2)感染导致的疾病在全球不同程度流行。目前，还没有针对新型冠状病毒感染的特效药，对感染者进行快速筛查并阻断传播途径是控制其传播的最有效方法，因此研究方便、快速、准确的检测方法对疫情防控尤为重要。

2、sars-cov-2是有膜的单链rna病毒，有4种结构蛋白分别为刺突(spike，s)蛋白、膜(membrane，m)蛋白、包膜(envelope，e)蛋白、核衣壳(nucleocapsid，n)蛋白，n蛋白是sars-cov-2重要组成部分，由419个氨基酸组成的碱性蛋白，分子量45.62kda，在冠状病毒属中高度保守，与sars冠状病毒的n蛋白具有90％的同源性，能识别和结合rna，参与病毒基因组rna包装，调控细胞代谢和细胞周期，n蛋白是宿主免疫应答中主要的免疫原，诱导强烈的抗体反应，可作为诊断抗原和免疫原。

3、目前，新冠病毒的检测手段包括核酸检测、抗体检测、抗原检测。虽然核酸检测是新型冠状病毒检测的主要方法，该法灵敏度、特异性和准确度都高，缺点是检测所需条件较高，耗时长。抗体检测是机体在病毒感染后一定时间才能检测得到抗体，病毒感染早期可能无法检测出抗体，此外，接种过疫苗的人群，也可以检测到新冠病毒抗体，存在假阳性，所以进行抗原检测更具意义。抗原检测一般用于急性感染期，即疑似人群出现症状7天之内的样本检测，抗原阳性结果可用于对疑似人群的早期分流和快速管理。该法操作简单、便利，15至20分钟内就可以得到检测结果，居民在家就能完成采样和自测。相比于核酸检测这一“金标准”，虽有一定漏检概率，但相对于检测过程中面对的高风险、高流行、存在聚集性感染等情况，抗原检测不失为一种有效检测手段，能早期发现新冠病毒感染。

4、常见的新冠病毒抗原快速检测方法有胶体金法、乳胶法、荧光免疫层分析法三种，针对于普通筛查，胶体金检测方法对人员、场地、设备要求都非常低，适用于大规模的快速检测。该方法无需特殊处理标本，可体外定性检测鼻拭子样本中新型冠状病毒，15min内通过肉眼观察来获取检测结果，人员可以自行完成检测，避免医患之间交叉感染，突破了检测技术对人员、场所的限制，具有特异性强、灵敏度高、简便快速、肉眼判读、稳定性高等优点。为实现新冠病毒抗原的快速检测，研究并得到抗新冠病毒n蛋白单克隆抗体具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明第一方面的目的，在于提供一种抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段。

2、本发明第二方面的目的，在于提供一种重组蛋白。

3、本发明第三方面的目的，在于提供与本发明第一方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段或第二方面的重组蛋白相关的生物材料。

4、本发明第四方面的目的，在于提供一种偶联物。

5、本发明第五方面的目的，在于提供固相载体。

6、本发明第六方面的目的，在于提供本发明第一方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段、第二方面的重组蛋白、第三方面的生物材料、第四方面的偶联物、和/或第五方面的固相载体在制备产品中的应用。

7、本发明第七方面的目的，在于提供一种产品。

8、本发明第八方面的目的，在于提供本发明第一方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段或第二方面的重组蛋白的制备方法。

9、为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

10、本发明的第一个方面，提供一种抗新型冠状病毒核衣壳蛋白(n蛋白)的抗体或其抗原结合片段，所述抗体或其抗原结合片段包含重链和轻链：

11、所述抗体或其抗原结合片段的重链包含：

12、重链可变区，其包含所述重链可变区的cdr-h1、cdr-h2和cdr-h3，所述重链可变区具有seq id no：2所示的氨基酸序列；

13、所述抗体或其抗原结合片段的轻链包含：

14、轻链可变区，其包含所述轻链可变区的cdr-l1、cdr-l2和cdr-l3，所述轻链可变区具有seq id no：4所示的氨基酸序列。

15、优选地，所述抗体或其抗原结合片段的cdr-h1、cdr-h2、cdr-h3、cdr-l1、cdr-l3的氨基酸序列依次如seq id no：5、seq id no：6、seq id no：7、seq id no：16、seq id no：17所示，所述cdr-l2的氨基酸序列为：lvs，所述cdr是以imgt定义方案定义的。

16、优选地，所述抗体或其抗原结合片段的cdr-h1、cdr-h2、cdr-h3、cdr-l1、cdr-l2、cdr-l3的氨基酸序列依次如seq id no：8、seq id no：9、seq id no：10、seq id no：18、seqid no：19、seq id no：17所示，所述cdr是以kabat定义方案定义的。

17、优选地，所述抗体或其抗原结合片段的cdr-h1、cdr-h2、cdr-h3、cdr-l1、cdr-l2、cdr-l3的氨基酸序列依次如seq id no：11、seq id no：12、seq id no：10、seq id no：18、seq id no：19、seq id no：17所示，所述cdr是以chothia定义方案定义的。

18、优选地，所述抗体或其抗原结合片段的cdr-h1、cdr-h2、cdr-h3、cdr-l1、cdr-l2、cdr-l3的氨基酸序列依次如seq id no：13、seq id no：14、seq id no：15、seq id no：20、seq id no：21、seq id no：22所示，所述cdr是以contact定义方案定义的。

19、优选地，所述抗体或其抗原结合片段的重链可变区的氨基酸序列包含：

20、a1)seq id no：2；或

21、a2)将seq id no：2经过一个或几个氨基酸的取代和/或缺失和/或添加且与seqid no：2所示的蛋白具有相同功能的氨基酸序列；或

22、a3)与seq id no：2具有至少99％、98％、97％、96％、95％、94％、93％、92％、91％、90％、89％、88％、87％、86％、85％、84％、83％、82％、81％、80％、70％、60％、50％、40％或30％的同源性且与seq id no：2所示的蛋白具有相同功能的氨基酸序列；

23、所述抗体或其抗原结合片段的轻链可变区的氨基酸序列包含：

24、b1)seq id no：4；或

25、b2)将seq id no：4经过一个或几个氨基酸的取代和/或缺失和/或添加且与seqid no：4所示的蛋白具有相同功能的氨基酸序列；或

26、b3)与seq id no：4具有至少99％、98％、97％、96％、95％、94％、93％、92％、91％、90％、89％、88％、87％、86％、85％、84％、83％、82％、81％、80％、70％、60％、50％、40％或30％的同源性且与seq id no：4所示的蛋白具有相同功能的氨基酸序列。

27、优选地，所述抗体或其抗原结合片段包含全长抗体、fab、fab’、f(ab’)2、fv、scfv、双特异性抗体、多特异性抗体中的至少一种。

28、优选地，所述抗体或其抗原结合片段的重链还包含重链恒定区；和/或

29、所述抗体或其抗原结合片段的轻链还包含轻链恒定区。

30、本发明的第二个方面，提供一种重组蛋白，包含：本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段；和

31、任选的协助表达和/或纯化的标签序列。

32、优选地，所述的标签序列选自下组中的至少一种：his标签、gggs序列、flag标签。

33、本发明的第三个方面，提供与本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段、或本发明第二个方面的重组蛋白相关的生物材料，所述生物材料包含h1)～h8)中至少一种：

34、h1)编码本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段、或第二个方面的重组蛋白的核酸分子；

35、h2)包含h1)所述核酸分子的表达盒；

36、h3)包含h1)所述核酸分子的载体；

37、h4)包含h2)所述表达盒的载体；

38、h5)包含h1)所述核酸分子的转基因细胞系；

39、h6)包含h2)所述表达盒的转基因细胞系；

40、h7)包含h3)所述载体的转基因细胞系；

41、h8)包含h4)所述载体的转基因细胞系。

42、优选地，所述转基因细胞系不包含繁殖材料。

43、优选地，所述编码本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段的核酸分子包含编码本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的重链可变区的核酸分子和编码本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的轻链可变区的核酸分子。

44、优选地，所述编码本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的重链可变区的核酸分子的核苷酸序列包含：

45、a211)如seq id no：1所示的核苷酸序列；或

46、a212)将seq id no：1经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加，且与seq id no：1所示的核酸分子具有相同功能的核苷酸序列；或

47、a213)与seq id no：1具有至少99％、98％、97％、96％、95％、94％、93％、92％、91％、90％、89％、88％、87％、86％、85％、84％、83％、82％、81％、80％、70％、60％、50％、40％或30％的同源性，且与seq id no：1所示的核酸分子具有相同功能的核苷酸序列；

48、所述编码本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的轻链可变区的核酸分子的核苷酸序列包含：

49、a221)如seq id no：3所示的核苷酸序列；或

50、a222)将seq id no：3经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加，且与seq id no：3所示的核酸分子具有相同功能的核苷酸序列；或

51、a223)与seq id no：3具有至少99％、98％、97％、96％、95％、94％、93％、92％、91％、90％、89％、88％、87％、86％、85％、84％、83％、82％、81％、80％、70％、60％、50％、40％或30％的同源性，且与seq id no：3所示的核酸分子具有相同功能的核苷酸序列。

52、本发明的第四个方面，提供一种偶联物，包含：本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段和本发明第二个方面的重组蛋白中的至少一种；

53、以及偶联部分，所述偶联部分包含可检测标记物、药物、毒素、电子致密标记、生物素/抗生物素蛋白、自旋标记、抗体、抗体fc片段、抗体scfv片段、放射性核素、酶、金纳米颗粒/纳米棒、纳米磁粒和病毒外壳蛋白中的至少一种。

54、优选地，所述可检测标记物为荧光或发光标记物。

55、优选地，所述可检测标记物选自吖啶酯、吖啶磺酰胺、鲁米诺、异鲁米诺、辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶中的任意一种。

56、优选地，所述放射性核素选自tc-99m、ga-68、f-18、i-123、i-125、i-131、in-111、ga-67、cu-64、zr-89、c-11、lu-177和re-188中的至少一种。

57、优选地，所述药物为其他防治(预防或治疗)新型冠状病毒感染和/或与新型冠状病毒感染相关的疾病的药物(例如抗病毒药物：法匹拉韦、瑞德西韦、或干扰素等)。

58、优选地，所述与新型冠状病毒感染相关的疾病包含新型冠状病毒感染。

59、本发明的第五个方面，提供固相载体，其表面偶联有本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段和/或第二个方面的重组蛋白。

60、本发明的第六个方面，提供发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段、第二个方面的重组蛋白、第三个方面的生物材料、第四个方面的偶联物、和/或第五个方面的固相载体在制备产品中的应用。

61、优选地，所述产品包含药物、试剂、检测板、试剂盒、检测芯片中的至少一种。

62、优选地，所述药物具有i1)～i2)中至少一种功能：

63、i1)防治新型冠状病毒感染；

64、i2)防治与新型冠状病毒感染相关的疾病。

65、优选地，所述试剂、检测板、检测芯片或试剂盒具有j1)～j3)中至少一种功能：

66、j1)检测新型冠状病毒核衣壳蛋白在样品中的存在或水平；

67、j2)检测新型冠状病毒；

68、j3)诊断与新型冠状病毒感染相关的疾病。

69、优选地，所述与新型冠状病毒感染相关的疾病包含新型冠状病毒感染。

70、本发明的第七个方面，提供一种产品，所述产品包含k1)～k4)中至少一种：

71、k1)本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段；

72、k2)本发明第二个方面的重组蛋白；

73、k3)本发明第四个方面的偶联物；

74、k4)本发明第五个方面的固相载体。

75、优选地，所述产品包含药物、试剂、检测板、试剂盒、检测芯片中的至少一种。

76、优选地，所述药物具有i1)～i2)中至少一种功能：

77、i1)防治新型冠状病毒感染；

78、i2)防治与新型冠状病毒感染相关的疾病。

79、优选地，所述试剂、检测板、检测芯片或试剂盒具有j1)～j3)中至少一种功能：

80、j1)检测新型冠状病毒核衣壳蛋白在样品中的存在或水平；

81、j2)检测新型冠状病毒；

82、j3)诊断与新型冠状病毒感染相关的疾病。

83、优选地，所述与新型冠状病毒感染相关的疾病包含新型冠状病毒感染。

84、本发明的第八个方面，提供本发明第一个方面的抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段或第二方面的重组蛋白的制备方法，通过培养本发明第三个方面中的转基因细胞系得到。

85、本发明的有益效果是：

86、本发明提供了一种抗新型冠状病毒核衣壳蛋白的抗体或其抗原结合片段，该抗体或其抗原结合片段对新型冠状病毒和/或新型冠状病毒的核衣壳蛋白具有较好的特异性，可用于检测新型冠状病毒核衣壳蛋白在样品中的存在或水平、检测新型冠状病毒、诊断与新型冠状病毒感染相关的疾病。