新范式实现β属冠状病毒传人风险广谱快评
广东省农业科学院农业生物基因研究中心副研究员贝锦龙团队与阿根廷国家农业技术研究所（INTA）等合作者，首次建立“受体-配体互作介导的竞争性识别”技术范式，为广谱评估β属冠状病毒的跨种传播风险提供了全新的快速检测平台。相关成果近日发表于《生物传感器与生物电子学》（Biosensors and Bioelectronics）。
新型β属冠状病毒的接连暴发持续威胁全球公共卫生安全，开发广谱快速筛查手段已成为迫切需求。然而，传统基于抗体——抗原特异性免疫识别机制的侧向层析试纸条，仅能识别已知冠状病毒，适用范围存在局限。
针对这一痛点，研究团队在广东省农业科学院高水平农科院建设专项等项目资助下，摒弃对病毒“身份”的依赖，转而利用病毒入侵宿主的关键分子事件——刺突蛋白RBD与人血管紧张素转换酶2（hACE2）受体的结合功能，设计了一种竞争性识别系统。
该团队以毕赤酵母（Komagataella phaffii）为底盘细胞，生物合成SARS-CoV-2 RBD蛋白，并基于RBD-hACE2复合物三维晶体结构，锁定第498位和第501位氨基酸为改造靶点。通过构建系列突变体，并结合AlphaFold2、Robetta及HADDOCK进行多维度结构模拟，以及微量热泳动（MST）动力学检测，最终证实Q498Y突变能显著增强RBD与hACE2的结合亲和力。
以该高亲和力突变RBD作为捕获配体，胶体金标记的hACE2作为信号探针，团队构建了竞争型侧向层析生物传感系统。优化后，该系统对SARS-CoV-2 S1蛋白的检测限低至1.66 μg/mL，灵敏度较野生型提升约6倍。进一步以SARS-CoV和蝙蝠源RshSTT182/200冠状病毒的重组RBD为模拟样本，证实该系统可基于受体-配体识别原理，定性评估其他β属冠状病毒的传人风险。
该研究不仅为即时检测、海关检疫及现场流调提供了具有应用潜力的“概念验证”平台，更重要的意义在于其开创了“受体-配体互作介导的竞争性识别”新技术路径。这一范式突破传统免疫学检测对已知抗原的依赖，将防线前移至“功能风险评估”层面，为其它未知新发传染病的反向病原学前置预警和广谱病原风险体系化研究奠定了理论与技术基础。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.bios.2026.118909
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