[go: up one dir, main page]

WO2021246910A1 - Sars-cov-2 virus rbd recombinant protein and method for producing same - Google Patents

Sars-cov-2 virus rbd recombinant protein and method for producing same Download PDF

Info

Publication number
WO2021246910A1
WO2021246910A1 PCT/RU2021/000295 RU2021000295W WO2021246910A1 WO 2021246910 A1 WO2021246910 A1 WO 2021246910A1 RU 2021000295 W RU2021000295 W RU 2021000295W WO 2021246910 A1 WO2021246910 A1 WO 2021246910A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cov
sars
virus
rbd
optical density
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2021/000295
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Other versions
WO2021246910A8 (en
Inventor
Дмитрий Виктрович ЩЕБЛЯКОВ
Ильяс Булатович Есмагамбетов
Денис Юрьевич ЛОГУНОВ
Артем Алексеевич ДЕРКАЕВ
Павел Вячеславович СИМАКИН
Фатима Магометовна Ижаева
Алина Шахмировна ДЖАРУЛЛАЕВА
Ольга Вадимовна ЗУБКОВА
Татьяна Андреевна Ожаровская
Инна Вадимовна ДОЛЖИКОВА
Амир Ильдарович ТУХВАТУЛИН
Наталья Михайловна Тухватулина
Ирина Алексеевна ФАВОРСКАЯ
Борис Савельевич НАРОДИЦКИЙ
Александр Леонидович ГИНЦБУРГ
Александр Сергеевич Семихин
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Federalnoe Gosudarstvennoe Byudzhetnoe Uchrezhdenie "natsionalny Issledovatelsky Tsentr Epidemiologii I Mikrobiologii Imeni Pochetnogo Akademika NF Gamalei" Ministerstva Zdravookhranenia Rossyskoy Federatsii
Original Assignee
Federalnoe Gosudarstvennoe Byudzhetnoe Uchrezhdenie "natsionalny Issledovatelsky Tsentr Epidemiologii I Mikrobiologii Imeni Pochetnogo Akademika NF Gamalei" Ministerstva Zdravookhranenia Rossyskoy Federatsii
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Federalnoe Gosudarstvennoe Byudzhetnoe Uchrezhdenie "natsionalny Issledovatelsky Tsentr Epidemiologii I Mikrobiologii Imeni Pochetnogo Akademika NF Gamalei" Ministerstva Zdravookhranenia Rossyskoy Federatsii filed Critical Federalnoe Gosudarstvennoe Byudzhetnoe Uchrezhdenie "natsionalny Issledovatelsky Tsentr Epidemiologii I Mikrobiologii Imeni Pochetnogo Akademika NF Gamalei" Ministerstva Zdravookhranenia Rossyskoy Federatsii
Publication of WO2021246910A1 publication Critical patent/WO2021246910A1/en
Publication of WO2021246910A8 publication Critical patent/WO2021246910A8/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K1/00General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/14Extraction; Separation; Purification
    • C07K1/16Extraction; Separation; Purification by chromatography
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K1/00General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/14Extraction; Separation; Purification
    • C07K1/36Extraction; Separation; Purification by a combination of two or more processes of different types
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/005Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from viruses
    • C07K14/08RNA viruses
    • C07K14/165Coronaviridae, e.g. avian infectious bronchitis virus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/08Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from viruses
    • C07K16/10Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from viruses from RNA viruses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor

Definitions

  • the invention relates to biotechnology and relates to the creation of a new strain of Chinese hamster ovary cells CHO-S-RBD, producing a recombinant protein - receptor-binding domain (RBD) of the SARS-CoV-2 virus, which can be used for diagnostic purposes.
  • SARS-CoV-2 causes a potentially severe acute respiratory infection called COVID-19.
  • This disease is characterized by the presence of such clinical symptoms as an increase in body temperature (in more than 90% of cases); cough - dry or with a small amount of sputum (more than 80% of cases); shortness of breath (in 55% of cases); fatigue (in 44% of cases); a feeling of congestion in the chest (more than 20% of cases).
  • the most severe complications of COVID-19 are pneumonia, acute respiratory distress syndrome, acute respiratory failure, acute heart failure, acute renal failure, septic shock, cardiomyopathies, etc.
  • Reconvalescents are people whose body has successfully coped with the disease, and they recovered without complications. This happened, in part, because their immune system produced antibodies that neutralize the virus. If convalescent blood plasma containing such antibodies is administered to other patients, it can mitigate the course of their illness.
  • Substrate for HRP is then added and anti-RBD antibody titer is measured.
  • This method as the closest to the claimed one, was chosen as a prototype.
  • the disadvantage of this method is that it does not allow the detection of antibodies to the SARS-CoV-2 coronavirus in the blood plasma of COVID-19 convalescents.
  • the objective of the claimed invention is to create an effective test system and method for rapid analysis of serum and blood plasma of COVID-19 convalescents to determine the most promising serum and plasma samples for the therapy of patients with COVID-19, as well as a method for rapid analysis of human serum and plasma to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus.
  • the technical result is a quick and effective test system for determining the most promising serum or plasma samples of COVID-19 convalescents for the treatment of patients infected with SARS-CoV-2.
  • the technical result consists in reducing the time and simplifying the procedure for analyzing the serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for the selection of samples that are most promising for therapy for patients infected with SARS-CoV-2.
  • the technical result also represents a high and stable expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus.
  • the technical result consists in an unexpectedly manifested effect for the analysis of human serum and plasma for the presence of antibodies to the SARS-CoV-2 virus, the absence of false-positive results in patients who have undergone the disease.
  • the technical result is achieved through the development of a genetic construct for the expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, including SEQ 10 NOT
  • the technical result is achieved through the development of a method for obtaining a strain of cells of the ovary of the Chinese hamster CHO-S-RBD, including:
  • the technical result is achieved through the development of a recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus for detecting antibodies to SARS-CoV-2 having SEQ ID NO: 2, which is the product of a Chinese hamster ovary cell strain.
  • the technical result is achieved through the development of a method for producing the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, including:
  • test system for enzyme immunoassay of human serum or plasma which is a set of reagents, including:
  • a positive control comprising an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus;
  • - negative control which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus;
  • the technical result is achieved through the development of a method for analyzing the serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for sampling the most promising for therapy of patients infected with SARS-CoV-2, including the use of a test system, where:
  • the technical result is achieved by developing a method for analyzing serum or plasma of human blood to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus, including the use of a test system, in accordance with which:
  • the technical result is achieved through the development of a method for analyzing the serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for sampling the most promising for therapy of patients infected with SARS-CoV-2 (option 1).
  • the technical result is achieved by developing a method for analyzing human serum or plasma to determine the titer of antibodies to the SARS virus - CoV-2 (option 2).
  • FIG. 1 is a schematic representation of a genetic construct for the expression of the receptor binding domain (RBD) of the SARS-CoV2 virus, where
  • SP is a signal peptide that ensures the secretion of protein into the culture fluid
  • RBD - receptor-binding domain RBD virus SARS-CoV2;
  • His-tag is a histidine tag that provides protein purification by affinity chromatography.
  • the scheme of the plasmid vector pl-RBD-CoV-2 where CMV is the promoter / enhancer of early genes of human cytomegalovirus; genetic construct - developed genetic construct SEQ ID NO: 1, expressing the receptor-binding domain (RBD) of the SARS-CoV2 virus; poly (A) - polyadenylation signal;
  • Amp - ampicillin resistance gene which encodes the b-lactamase enzyme, which cleaves the b-lactam ring of ampicillin and some other antibiotics; ori- the sequence of the start of replication;
  • HygroB is a gene for resistance to Hygromicin B, which encodes the enzyme phosphatase, which inactivates this antibiotic by phosphorylation.
  • FIG. 3 shows an electropherogram of the RBD protein preparation after affinity purification, where M is a molecular weight marker
  • FIG. 4 shows the results of mass spectral analysis of the RBD protein preparation after affinity purification
  • Receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein induces highly potent neutralizing antibodies: implication for developing subunit vaccine. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2004, 324 (2): 773-81.). It was found that antibodies that prevent the binding of the SARS-CoV-2 virus S protein to the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) receptor on human cells have neutralizing activity.
  • the receptor-binding domain (RBD) is a structural domain of protein S, which forms a binding site for the ACE2 receptor; therefore, antibodies capable of binding to the RBD protein can block contact with the receptor and, as a result, prevent the penetration of the virus into human cells. Therefore, the administration of serum or plasma from COVID-19 convalescent donors, containing antibodies to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, to patients with COVID-19 is a promising therapy.
  • This construct comprises a human immunoglobulin G heavy chain leader peptide fused to the RBD gene of the SARS-CoV-2 virus and a histidine tag.
  • Leader peptides are signal sequences that play a central role in the targeting and translocation of almost all secreted proteins and many integral membrane proteins in both prokaryotes and eukaryotes. The secretion of the recombinant protein directly depends on the choice of the signal peptide.
  • the use of the leader peptide of the heavy chain of human immunoglobulin G allows for high levels of production of the recombinant RBD protein into the culture medium.
  • a histidine tag is a nucleotide sequence that encodes 6 amino acid residues of histidine. This label is required for subsequent protein purification on immobilized metal-affinity sorbents. This method exploits the ability of histidine to bind to a chelated transition metal ion such as nickel (Ni2 +).
  • Ni2 + nickel
  • a strain of Chinese hamster ovary cells CHO-S-RBD was created, a producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, containing a genetic construct including SEQ ID NO: 1 and a method for its production was developed, including: obtaining a genetic construct comprising SEQ ID NO: 1; introduction of the specified genetic construct into cells by lipofection; cell selection on the antibiotic Hygromycin B.
  • a recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus was created for detecting antibodies to SARS-CoV-2, having SEQ ID NO: 2 and a method for its production, including: culturing a Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD; chromatographic purification of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus from the culture medium of the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD; confirmation of the receipt of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2.
  • a test system was created for the enzyme immunoassay of human serum or blood plasma, which is a set of reagents, including: a plate for enzyme immunoassay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2; a positive control comprising an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus; negative control, which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus; a conjugate containing a 20-fold concentrate of monoclonal mouse antibodies to human IgG conjugated with horseradish peroxidase; 25x wash buffer concentrate containing PBS concentrate with Tween 20 to wash plates; buffer for dilution of serum or plasma and the specified conjugate; a chromogen solution containing a tetramethylbenzidine solution; substrate solution containing hydrogen peroxide solution; stop reagent.
  • a method for the analysis of serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for the selection of samples of the most promising for therapy of patients infected with SARS-CoV-2 including: introducing into the wells of an enzyme-linked immunosorbent assay plate with the recombinant RBD protein of the SARS-CoV virus adsorbed in the wells -2 having SEQ ID NO: 2 positive control, negative control, and pre-diluted test serum samples, or human blood plasma; incubation of these samples at a temperature from + 36 ° C to ⁇ 38 ° C with stirring at a speed of 300 ( ⁇ 50) rpm for at least 1 hour; washing the wells at least 3 times with 1-fold solution of wash buffer; introduction of a 1-fold conjugate solution followed by incubation at a temperature of + 36 ° C to + 38 ° C with stirring at a speed of 300 ( ⁇ 50) rpm for at least 1 hour; washing the wells at least 3 times with 1-fold solution of wash buffer; adding a chromogen-subs
  • a feature of this method for the analysis of serum or blood plasma of COVID-19 convalescents is that, to interpret the results, the analyzed human serum or plasma sample is compared with the cutoff value of the optical density Cut off, which is calculated by the formula:
  • Cut off A450 K- cf ⁇ 3 x SD A450K-, where: Cut off - cutoff values of optical density
  • SD A450K- is the standard deviation of the optical density values of the negative control, while the sample is considered positive if, after the analysis, the optical density in the wells of the plate with the experimental sample at a wavelength of 450 nm is 2.5 times higher than the cutoff values of the optical density Cut off.
  • a method for analyzing human serum or plasma to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus including: adding to the wells of an enzyme-linked immunosorbent assay with SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein RBD adsorbed in the wells having SEQ ID NO : 2 positive control, negative control, as well as a series of 2-fold dilutions of the tested samples of human serum or plasma; incubation of these samples at a temperature of ⁇ 36 ° C to ⁇ 38 ° C with stirring at a speed of 300 ( ⁇ 50) rpm for at least 1 hour; washing the wells at least 3 times with 1-fold solution of wash buffer; introduction of a 1-fold conjugate solution followed by incubation at a temperature of + 36 ° C to ⁇ 38 ° C with stirring at a speed of 300 ( ⁇ 50) rpm for at least 1 hour; washing the wells at least 3 times with 1-fold solution of wash buffer; adding a chromogen-substrate solution to
  • a feature of this method for the analysis of human serum or plasma is that when interpreting the results, the analyzed sample of human serum or plasma is compared with the value of the optical density Cut off, which is calculated by the formula
  • Cut off A450 K- cf + 3 x SD A450K-, where: Cut off - cutoff values of optical density
  • SD A450K- is the standard deviation of the optical density values of the negative control, while the antibody titer is determined as the highest dilution of a human serum or plasma sample, in the analysis of which the optical density at a wavelength of 450 nm is 2 times higher than the cut off values of the optical density Cut off.
  • Example 1 Development of the design of a genetic construct containing the leader peptide of the heavy chain of human immunoglobulin G, the RBD gene of the SARS-CoV-2 virus and a histidine tag.
  • the authors developed a design of a genetic construct that allows efficient expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus in mammalian cells and its chromatographic purification.
  • the gene of the receptor-binding domain (RBD) of the protein S of the SARS-CoV-2 coronavirus was selected, fused with the signal peptide of the heavy chain of human immunoglobulin G, which ensures the secretion of the protein into the culture fluid and a histidine tag for purification of the recombinant protein by the affinity method. chromatography.
  • the genetic construct SEQ GO NOT was developed.
  • the developed genetic construct was synthesized at ZAO Evrogen.
  • the pAL-TA-RBD-CoV-2 construct was obtained.
  • the developed genetic construct from pAL-TA-RBD-CoV-2 was cloned using restriction endonucleases Hindlll and Xhol into a plasmid vector for episomal expression in mammalian cell lines, and the resulting plasmid was named pl-RBD-CoV- 2 (Fig. 2). Then the resulting plasmid was produced in preparative amounts and purified using a commercial kit Plasmid Midiprep 2.0 (Evrogen / cat. N ° BC 124).
  • the pl-RBD-CoV-2 plasmid was obtained, which provides the expression of the RBD gene of the SARS-CoV-2 virus.
  • Example 2 Obtaining a strain of Chinese hamster ovary cells CHO-S-RBD, a producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus.
  • the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD the producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, was obtained on the basis of the CHO-S cell line.
  • This is a commercial cell line based on Chinese hamster ovary cells CHO, adapted for cultivation in solid suspension in a special culture medium for increased protein expression.
  • CHO-S cells were cultured in an incubator shaker at 5% CO2 content, 80% humidity and a rocking speed of 120 rpm in HyClone HyCell TransFx-C transfection media (GE Healthcare, USA) supplemented with 8 mM glutamine (PanEco , Russia), until a density of 2 * 10 6 cells / ml is reached, 1 liter of suspension. Then the resulting suspension was transfected with the plasmid vector pl-RBD-CoV-2 containing the genetic construct SEQ ID NO: 1 using 1 mg / ml Polyethylenimine reagent (Polyscience, USA) according to the manufacturer's instructions. Then, for 2 weeks, the transfected cells were selected for the antibiotic hygromycin B.This antibiotic was chosen because the plasmid vector pl-RBD-CoV-2 contains the gene for resistance to the antibiotic Hygromycin B.
  • Example 3 A method of obtaining a recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus using the created producer strain.
  • the developed method for producing the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 includes the following steps:
  • the cultivation of the cells of the producer strain was carried out for 7 days in a Multitron shaker-incubator (Infers NT, Switzerland) at 5% CO2 content, 80% humidity and a rocking speed of 120 rpm.
  • the viability of cells in suspension was determined daily using a TC20 Automated Cell Counter (Bio-Rad, USA).
  • the cell suspension was precipitated by centrifugation at 5000 rpm.
  • the culture fluid was clarified by filtration through Millipore Express (PES) HP 0.45 ⁇ m syringe filters (Merckmillipore, Germany).
  • chromatographic purification of the protein from the clarified culture liquid was carried out using an AKTA start device (GE Healthcare, USA).
  • the fractions after primary purification were thawed at room temperature and concentrated using Amicon Ultra -50, -10K centrifugal concentrators (Millipore, Ireland) to a protein concentration of 1–2 mg / ml. Protein concentration was measured using a Nanodrop 2000c spectrophotometer.
  • the HiTrap desalting column was equilibrated with a buffer (20 mM sodium phosphate, 150 mM sodium chloride) at a rate of 5 ml / min. After equilibration, the flow rate was reduced to 1 ml / min.
  • a preparation with a concentration of 1–2 mg / ml was applied to the column through a syringe in a volume of 1 ml.
  • the yield of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus after chromatographic purification was from 5 mg to 10 mg per liter of the culture medium (according to the results of three independent experiments). This is an indicator of the effectiveness of the developed production method, since the proteins of the coronavirus belong to the group that are difficult to obtain in traditional bacterial expression systems.
  • a 12% separating polyacrylamide gel and a 6% focusing polyacrylamide gel were prepared.
  • Samples of the purified recombinant RBD protein were diluted to various concentrations (1 ⁇ g / ⁇ l, 0.75 ⁇ g / ml, 0.5 ⁇ g / ⁇ l, 0.25 ⁇ g / ml) with sample buffer containing B-mercaptoethanol. Then the samples were heated at a temperature of 98 ° C for 5 min and added to the gel.
  • Electrophoresis was performed in a Mini-Protean Tetra Cell (Bio-Rad, USA, cat. N ° 165-8000).
  • the mobility of the recombinant RBD protein under denaturing conditions corresponded to ⁇ 30 kDa, which is due to its glycosylation (the mass of the amino acid sequence without taking into account glycosylation is about 25 kDa).
  • the mass of the amino acid sequence without taking into account glycosylation is about 25 kDa.
  • the resulting reaction mixture was dried to dryness using a vacuum concentrator (Savant SPD121P, Thermo Scientific, USA ) and dissolved in 20 ⁇ L of 0.1% formic acid.
  • the sample was desalted on columns containing a reversed phase membrane (analogue C 18), the sample was eluted with a 90% solution of acetonitrile in water.
  • 4 ⁇ l of a sample in 90% acetonitrile was taken and mixed with 1 ⁇ l of a saturated solution of 2,5-dihydroxybenzoic acid in a 30% acetonitrile solution containing 0.5% glacial acetic acid by volume, on a steel target, which was then dried in air at room temperature.
  • Peptides were analyzed on an Ultraflextreme time-of-flight MALDI mass spectrometer (Bruker Daltonics, Germany). Positive ions were detected in the reflectron mode at voltages: at the IS1 ion source - 20.12 kV, IS2 - 17.82 kV; on lenses - 7.47 kV, Refl - 21.07 kV, Ref2 - 10.80 kV. Ions were detected in the m / z range from 650 to 5000 Th. Peaks of autolytic fragments of trypsin and keratin, which were excluded from the final lists of detectable masses, were used as an internal standard.
  • Mass spectra were processed using Flex Analysis 3.4 software (Bruker Daltonik GMBH, Germany). Smoothing according to the Savizky Golay algorithm (width 0.2 m / z, 1 cycle) and baseline subtraction according to the TopHat algorithm were applied to the mass spectra. The following peak detection parameters were used: the peak detection algorithm was SNAP2, the signal-to-noise ratio was 3, the maximum number of peaks in the spectrum was 500).
  • the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 was obtained for the first time. This protein forms a stable folded structure.
  • Example 5 Test system for enzyme-linked immunosorbent assay of human serum or plasma using the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus.
  • the authors were the first to create a test system based on an enzyme-linked immunosorbent assay of human serum or plasma, in which the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2, obtained using the CHO-S-RBD ovary cell strain of the Chinese hamster the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus (examples 1-4), is a target for antibodies detected in the blood of COVID-19 convalescents.
  • the test system is a set of reagents that includes:
  • a positive control comprising an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 coronavirus;
  • negative control which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 coronavirus;
  • Example 6 A method of using a test system for an enzyme-linked immunosorbent assay for the analysis of serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for the selection of samples of the most promising for therapy of patients infected with SARS-CoV-2.
  • This example describes a method of using the developed test system for enzyme-linked immunosorbent assay (described in example 5) for the analysis of serum or blood plasma of COVID-19 convalescents to select samples that are most promising for the treatment of patients infected with SARS-CoV-2.
  • the enzyme-linked immunosorbent assay using the developed test system was carried out according to the following protocol.
  • a working chromogen-substrate solution To prepare a working chromogen-substrate solution, add 9.0 ml of a substrate solution to 1.0 ml of a chromogen solution and mix thoroughly (the solution must be prepared immediately before use, cannot be stored).
  • Stop the reaction by adding 50 ⁇ l of stop reagent (1M sulfuric acid solution) to each well and record the results on a spectrophotometer within 10 minutes after stopping the reaction.
  • a 45 ° K Cp (A 1 + A 45o 45o K A K 2) / 2 (1) wherein: - A 450 K 1 - the value of the optical density of the sample 1 of the negative control,
  • the value of the optical density in the wells with a negative control (A 450 K-c p ) is less than 0.2.
  • the Cut off value is calculated by the formula:
  • the analyzed serum or blood plasma sample is considered positive if A 45 oOPav is 2.5 times higher than the Cut off value.
  • the analyzed serum or blood plasma sample is considered negative if A 45 oOPav does not exceed the Cut off value by 2.5 times.
  • the virus neutralization reaction was set in the variant: constant dose of the virus - dilution of serum or blood plasma.
  • 2x dilutions of serum or blood plasma were added, starting from a dilution of 1/20 to 1/1280 in a volume of 50 ⁇ l / well in 3 repetitions.
  • control plasma with a known BHA titer at 50 ⁇ l / well (conduction control) in 3 repetitions.
  • Control of the virus As a control of viral activity (Control of the virus), dilutions of a vaccinated suspension were introduced into separate wells of the plate (internal control of the introduced doses of the virus when studying the neutralizing activity of plasma).
  • the plate was incubated in an atmosphere of 5% CO2 at 37 ° C for 60 minutes.
  • Vero E6 cells were inoculated into all wells of the plate in a volume of 100 ⁇ l / well (cell concentration 2x10 5 cells / ml) in freshly prepared PC. Plates with cells were incubated in an atmosphere of 5% CO2 at 37 ° C for 96 hours until the full manifestation of the cytopathic effect of the virus in the viral control in the expected range.
  • CPE cytopathic action
  • Virus neutralizing activity of plasma / serum was assessed visually under a microscope 96 hours after infection by inhibition of the CPP virus in a Vero E6 cell culture. Each of the plasma / serum dilutions was tested in three parallel wells. The result of the study was the conclusion about the neutralization of the cytopathic effect of the virus in the culture of Vero E6 cells when exposed to blood plasma / serum.
  • the BHA titer of the studied plasma / serum was taken as its highest dilution, at which the cytopathic action was suppressed in 2 out of 3 wells.
  • Example 7 A method of using the developed test system for the analysis of human serum or plasma to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus.
  • This example describes a method of using the developed test system (example 5) for the analysis of serum or plasma of human blood to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus.
  • the enzyme-linked immunosorbent assay using the developed test system was carried out according to the following protocol.
  • a working chromogen-substrate solution To prepare a working chromogen-substrate solution, add 9.0 ml of a substrate solution to 1.0 ml of a chromogen solution and mix thoroughly (the solution must be prepared immediately before use, cannot be stored).
  • Stop the reaction by adding 50 ⁇ l of stop reagent (1M sulfuric acid solution) to each well and record the results on a spectrophotometer within 10 minutes after stopping the reaction.
  • Average value of optical density in wells with positive control (A 45O K + CP ) - not less than 0.6;
  • optical density in the wells with negative control (A 45 oK _ cf ) is less than 0.2.
  • the Cut off value is calculated by the formula:
  • the antibody titer was calculated as the last dilution of the sample in which A450OPav is 2 times higher than the Cut off value
  • the results of the study prove that the developed test system can be used for the analysis of human serum or plasma to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus.
  • test system can also be used to detect antibodies to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus in serum or plasma of humans, to assess the strength of the immune response after administration of a vaccine containing the RBD receptor-binding domain of the SARS virus - CoV-2 or its gene.
  • Example 8 Comparison of test systems for enzyme-linked immunosorbent assay of human serum or plasma with different variants of adsorbed coronavirus proteins by their ability to nonspecifically detect antibodies against seasonal human coronavirus OC43.
  • the purpose of this experiment was to compare several test systems for enzyme-linked immunosorbent assay based on the use of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus (developed test system), or the recombinant full-length protein S of the SARS-CoV-2 virus, or the destroyed SARS virus.
  • CoV-2 by their ability to nonspecifically bind to antibodies to the seasonal OS43 coronavirus, which circulates in the human population.
  • a working chromogen-substrate solution To prepare a working chromogen-substrate solution, add 9.0 ml of a substrate solution to 1.0 ml of a chromogen solution and mix thoroughly (the solution must be prepared immediately before use, cannot be stored).
  • a positive control including an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 coronavirus (test system, example 5) in 2 replicates of 100 ⁇ l each;
  • negative control which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 coronavirus (test system, example 5) in 2 repetitions of 100 ⁇ l each;
  • reaction was stopped by adding 50 ⁇ l of a stop reagent (1M sulfuric acid solution) to each well, and the results were recorded on a spectrophotometer within 10 minutes after stopping the reaction.
  • a stop reagent (1M sulfuric acid solution
  • the optical density of the substrate mixture was measured on a spectrophotometer with a vertical beam at a wavelength of 450 nm (A450) within 10 minutes after stopping the reaction.
  • A450 K cf (A450 K 1+ A450A K 2) 12 (1) where:
  • A450 K + Wed (A450 K + 1 + A450A K + 2) / 2 (2) where:
  • the Cut off value was calculated by the formula:
  • the analyzed serum or blood plasma sample was considered positive if A450OPav higher than the Cut off value by 2.5 times.
  • SEQ ID NO: 2 For a plate with SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein adsorbed in the wells 2 SEQ ID NO: 2:
  • the average optical density in the positive control wells (A450K + cf) was 1.960.
  • the average optical density in the wells with negative control (A450K-cf) was 0.052.
  • Cut off value is:
  • the mean optical density in the positive control wells (A450K + cf) was 2.008.
  • the average optical density in the wells with negative control (A450K-cf.) was 0.064.
  • Cut off value is:
  • Cut off value is:
  • Table 4 Average optical density of experimental and control samples obtained as a result of comparative analysis of test systems for enzyme immunoassay of human serum or plasma with different variants of adsorbed coronavirus proteins according to their ability to nonspecifically detect antibodies against seasonal human coronavirus OC43.
  • test system for enzyme immunoassay with the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 (test system according to example 5) adsorbed in the wells for the analysis of human serum and plasma for the presence of antibodies to the SARS-CoV-2 virus does not give false positive results in patients who have undergone a disease caused by the seasonal human coronavirus OC43, while when using a test system for enzyme immunoassay of human serum and plasma with full-size protein S adsorbed in the wells, 30% of false-positive results were observed, and when using a test system for enzyme-linked immunosorbent assay of human serum and blood plasma with SARS-CoV-2 virus adsorbed in the wells, inactivated by heating and destroyed by ultrasound, 50% of false-positive results were observed.
  • the results of the study can be explained by the fact that the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 obtained by the authors has a low percentage of homology with the virus-binding domain of the OC43 virus S protein.
  • the use of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 (compared to the full-length protein S of the SARS-CoV-2 virus or the destroyed SARS-CoV-2 virus) in the serum and plasma enzyme immunoassay test system human blood for the determination of antibodies to the SARS-CoV-2 virus will lead to more accurate and reliable results.
  • Example 9 Evaluation of the results obtained using the test system for enzyme immunoassay of human serum or plasma in various experimental conditions.
  • test system for enzyme-linked immunosorbent assay of human serum or plasma (example 5); as a test sample, we chose human blood plasma with a known titer of antibodies against the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus (1: 512).
  • a series of experiments was carried out in which the analysis of the titer antibodies against the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus was carried out according to the protocol described in example 7, with the exception of 1 parameter, which was changed.
  • Experiment N ° 2. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 36 ° C.
  • Experiment N ° 7. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 25 ° C.
  • Experiment N ° 8. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the stirring speed during incubation of the test samples, which was 250 rpm.
  • Experiment N ° 9. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the stirring speed during incubation of the test samples, which was 350 rpm.
  • Experiment N ° 10. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the stirring speed during incubation with the conjugate, which was 250 rpm.
  • Experiment N ° 11. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the stirring speed during incubation with the conjugate, which was 350 rpm.
  • test system (example 5) was used to analyze the serum or blood plasma of COVID-19 convalescents to select samples that are most promising for the therapy of patients infected with SARS-CoV-2.
  • Experiments were carried out according to the protocol described in example 6, with the exception of 1 parameter, which was changed.
  • Experiment Ml 8 The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 25 ° C.
  • Experiment Ml 9 The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the stirring speed during incubation of the test samples, which was 250 rpm.
  • Experiment N ° 20. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the stirring speed during incubation of the test samples, which was 350 rpm.
  • a genetic construct has been developed for the expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD, the producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus and a method for its production, as well as a test system for an enzyme-linked immunosorbent assay for human serum or plasma, which allows you to quickly and efficiently perform a test to determine the most promising serum or plasma samples of COVID-19 convalescents for the treatment of patients infected with SARS-CoV-2.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

The invention relates to biotechnology. Claimed are a genetic construct for the expression of SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein, and a Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD for producing recombinant protein of the receptor binding domain (RBD) of the SARS-CoV-2 virus which can be used for diagnostic purposes. Described is a method for producing a Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD for producing SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein, which contains a genetic construct including SEQ ID NO:1; the introduction of said genetic construct into cells by lipofection; and the selection of cells on the antibiotic Hygromycin В. Claimed is a Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD for producing SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein. Proposed is a method for producing SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein, which includes: culturing a Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD; chromatographically purifying SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein from the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD culture medium; and confirming the production of SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein. Claimed is a SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein for detecting SARS-CoV-2 antibodies. Claimed is a test system for the enzyme-linked immunosorbent assay of human blood serum or plasma. Proposed is a method for the assay of COVID-19 convalescent blood serum or plasma in order to select the most promising samples for the treatment of patients infected with SARS-CoV-2. Also proposed is a method for the assay of human blood serum or plasma for determining SARS-CoV-2 antibody titre.

Description

РЕКОМБИНАНТНЫЙО БЕЛОК RBD SARS-CoV-2 И RECOMBINANT PROTEIN RBD SARS-CoV-2 AND

Область техники. The field of technology.

Изобретение относится к биотехнологии и касается создания нового штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцирующего рекомбинантный белок - рецептор-связывающий домен (RBD) вируса SARS-CoV-2, который может быть использован для диагностических целей. The invention relates to biotechnology and relates to the creation of a new strain of Chinese hamster ovary cells CHO-S-RBD, producing a recombinant protein - receptor-binding domain (RBD) of the SARS-CoV-2 virus, which can be used for diagnostic purposes.

Уровень техники. State of the art.

В конце 2019 года в Китайской Народной Республике (КНР) произошла вспышка новой инфекции с эпицентром в городе Ухань (провинция Хубэй). Через некоторое время был обнаружен возбудитель данной инфекции, которым оказался неизвестный ранее коронавирус, получивший название SARS-CoV-2. В течение нескольких месяцев SARS- CoV-2 распространился по всему миру, став причиной пандемии, затронувшей более 200 стран. К 1 мая 2020 года количество заболевших превысило 3 млн человек, а количество погибших - 220 тыс. человек. При этом прогнозируется дальнейший рост заболеваемости и смертности, поскольку в большинстве стран эпидемия еще не достигла своего пика. At the end of 2019, an outbreak of a new infection occurred in the People's Republic of China (PRC) with an epicenter in Wuhan city (Hubei province). After a while, the causative agent of this infection was discovered, which turned out to be a previously unknown coronavirus, called SARS-CoV-2. Within a few months, SARS-CoV-2 spread throughout the world, causing a pandemic affecting more than 200 countries. By May 1, 2020, the number of cases exceeded 3 million, and the death toll was 220 thousand people. At the same time, a further increase in morbidity and mortality is predicted, since in most countries the epidemic has not yet reached its peak.

SARS-CoV-2 вызывает потенциально тяжёлую острую респираторную инфекцию, которая получила название COVID-19. Для данного заболевания характерно наличие таких клинических симптомов, как повышение температуры тела (более чем в 90% случаев); кашель - сухой или с небольшим количеством мокроты (более чем в 80 % случаев); отдышка (в 55% случаев); утомляемость (в 44% случаев); ощущение заложенности в грудной клетке (более чем в 20% случаев). Наиболее тяжелыми осложнениями COVID-19 являются пневмония, острый респираторный дистресс-синдром, острая дыхательная недостаточность, острая сердечная недостаточность, острая почечная недостаточность, септический шок, кардиомиопатии, и др. В настоящее время не зарегистрировано специфических средств лечения и профилактики COVID-19. В основном производится симптоматическое лечение. 1 апреля 2020 года Департамент здравоохранения Москвы издал приказ «О внедрении технологии использования свежезамороженной плазмы от доноров-реконвалесцентов COVID-19» для лечения пациентов с COVID-19 в терминальной стадии заболевания. SARS-CoV-2 causes a potentially severe acute respiratory infection called COVID-19. This disease is characterized by the presence of such clinical symptoms as an increase in body temperature (in more than 90% of cases); cough - dry or with a small amount of sputum (more than 80% of cases); shortness of breath (in 55% of cases); fatigue (in 44% of cases); a feeling of congestion in the chest (more than 20% of cases). The most severe complications of COVID-19 are pneumonia, acute respiratory distress syndrome, acute respiratory failure, acute heart failure, acute renal failure, septic shock, cardiomyopathies, etc. Currently, there are no specific drugs for the treatment and prevention of COVID-19 registered. Mostly symptomatic treatment is performed. On April 1, 2020, the Moscow Department of Health issued an order "On the introduction of technology for the use of fresh frozen plasma from COVID-19 convalescent donors" for the treatment of patients with COVID-19 in the terminal stage of the disease.

Реконвалесценты - это люди, организм которых успешно справился с заболеванием, и они выздоровели без осложнений. Это произошло, в частности, и потому, что их иммунная система выработала антитела, которые нейтрализуют вирус. Если ввести плазму крови реконвалесцентов, которая содержит такие антитела, другим пациентам, это может смягчить течение их болезни. Reconvalescents are people whose body has successfully coped with the disease, and they recovered without complications. This happened, in part, because their immune system produced antibodies that neutralize the virus. If convalescent blood plasma containing such antibodies is administered to other patients, it can mitigate the course of their illness.

Однако, не все образцы плазмы реконвалесцентов содержат одинаковое количество вируснейтрализующих антител. Поэтому актуальным вопросом является разработка метода, который позволил бы проводить масштабный скрининг плазмы и сывороток крови доноров-реконвалесцентов COVID-19 с целью отбора наиболее перспективных для терапии образцов. However, not all convalescent plasma samples contain the same amount of virus neutralizing antibodies. Therefore, an urgent issue is the development of a method that would allow large-scale screening of plasma and blood serum of COVID-19 convalescent donors in order to select the most promising samples for therapy.

Известен способ оценки сыворотки реконвалесцентов путем определения титра вируснейтрализующих антител (Ch. Shen et al. Treatment of 5 Critically Ill Patients With COVID-19 With Convalescent Plasma. JAMA. 2020;323(16):1582-1589. doi:10.1001). Данный способ основан на том, что к клеткам Vero (клетки почки африканской зеленой мартышки) добавляют образцы сыворотки крови в различных разведениях и одновременно с этим заражают их коронавирусом SARS-CoV-2. Далее клетки инкубируют 37° С, 5% СО2 в течение 5 дней, затем оценивают цитопатическое действие вируса. Результат представляют как титр вируснейтрализующих антител (самое большое разведение сыворотки, которое показало ингибирующую активность SARS-CoV-2). К недостатком данного способа можно отнести длительный срок постановки анализа (5 дней) и необходимость придерживаться правил работы с патогенными биологическими агентами (ПБА) II группы патогенности. Все это влечет за собой низкую производительность и высокую себестоимость данного анализа. There is a known method for assessing the serum of convalescents by determining the titer of neutralizing antibodies (Ch. Shen et al. Treatment of 5 Critically Ill Patients With COVID-19 With Convalescent Plasma. JAMA. 2020; 323 (16): 1582-1589. Doi: 10.1001). This method is based on the fact that blood serum samples in various dilutions are added to Vero cells (kidney cells of the African green monkey) and at the same time they are infected with the SARS-CoV-2 coronavirus. Then the cells are incubated at 37 ° C, 5% CO2 for 5 days, then the cytopathic effect of the virus is assessed. The result is presented as the titer of neutralizing antibodies (the largest serum dilution that showed the inhibitory activity of SARS-CoV-2). The disadvantage of this method is the long term for the analysis (5 days) and the need to adhere to the rules for working with pathogenic biological agents (PBA) of the II pathogenicity group. All this entails low productivity and high cost of this analysis.

Кроме того, известен способ оценки плазмы реконвалесцентов путем определения титра вируснейтрализующих антител, в котором вместо коронавируса используются псевдотипированные лентивирусные частицы (PsV) (F.Wu Neutralizing antibody responses to SARS-CoV-2 in a COVID-19 recovered patient cohort and their implications, medRxiv 2020.03.30.20047365). Данный способ включает в себя культивирование клеток 293Т/АСЕ2, к которым добавляют образцы сыворотки крови в различных разведениях и одновременно с этим вносят PsV, содержащие ген люциферазы. Через 48 часов оценивают активность люциферазы стандартным набором (Promega). Результат представляют как титр вируснейтрализующих антител (самое большое разведение сыворотки, при добавлении которого активность люциферазы уменьшается на 50%). Недостатками данного способа являются длительность процесса (48 часов), трудоемкость, необходимость в дорогом оборудовании и высококвалифицированном персонале. In addition, there is a known method for assessing the plasma of convalescents by determining the titer of neutralizing antibodies, in which pseudotyped lentiviral particles (PsV) are used instead of coronavirus (F.Wu Neutralizing antibody responses to SARS-CoV-2 in a COVID-19 recovered patient cohort and their implications, medRxiv 2020.03.30.20047365). This method includes culturing 293T / ACE2 cells, to which blood serum samples in various dilutions are added and at the same time PsV containing the luciferase gene is introduced. After 48 hours, evaluate luciferase activity with a standard kit (Promega). The result is presented as the titer of neutralizing antibodies (the largest serum dilution, when added, the luciferase activity decreases by 50%). The disadvantages of this method are the duration of the process (48 hours), labor intensity, the need for expensive equipment and highly qualified personnel.

Из литературных данных известно, что рецептор-связывающий домен (RBD) белка S коронавируса SARS-CoV, является основной мишенью для вируснейтрализующих антител. В публикации (Z. Cao et al. Potent and persistent antibody responses against the receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein in recovered patients. Virol J 7, 299 (2010)) описан способ обнаружения антител к RBD в сыворотке крови пациентов, перенесших инфекцию SARS-CoV. Способ реализуется следующим образом: к адсорбированному в лунках планшета RBD-His добавляют серию разведений образцов сывороток пациентов и контрольные образцы. Связавшиеся с RBD антитела детектируют с помощью вторичных антител, конъюгированных с пероксидазой хрена (HRP). Затем добавляют субстрат для HRP и оценивают титр антител к RBD. Данный способ как наиболее близкий к заявляемому был выбран за прототип. Недостатком данного способа является то, что он не позволяет детектировать антитела к коронавирусу SARS-CoV-2 в плазме крови реконвалесцентов COVID-19. It is known from the literature that the receptor-binding domain (RBD) of the S protein of the SARS-CoV coronavirus is the main target for neutralizing antibodies. The publication (Z. Cao et al. Potent and persistent antibody responses against the receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein in recovered patients. Virol J 7, 299 (2010)) describes a method for detecting antibodies to RBD in the serum of patients, who have had SARS-CoV infection. The method is implemented as follows: a series of dilutions of patient serum samples and control samples are added to the RBD-His adsorbed in the plate wells. Antibodies bound to RBD are detected using secondary antibodies conjugated to horseradish peroxidase (HRP). Substrate for HRP is then added and anti-RBD antibody titer is measured. This method, as the closest to the claimed one, was chosen as a prototype. The disadvantage of this method is that it does not allow the detection of antibodies to the SARS-CoV-2 coronavirus in the blood plasma of COVID-19 convalescents.

Таким образом, в настоящее время существует потребность в разработке быстрого способа анализа сыворотки и плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для определения образцов наиболее перспективных для терапии пациентов с COVID-19. Thus, there is currently a need to develop a rapid method of analyzing the serum and plasma of COVID-19 convalescents to determine the most promising samples for therapy in patients with COVID-19.

Раскрытие изобретения. Disclosure of the invention.

Задачей заявленного изобретения является создание эффективной тест-системы и способа для быстрого анализа сыворотки и плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для определения образцов сывороток и плазмы крови наиболее перспективных для терапии пациентов с COVID-19, а также способа для быстрого анализа сыворотки и плазмы крови человека для определения титра антител к вирусу SARS-CoV-2. The objective of the claimed invention is to create an effective test system and method for rapid analysis of serum and blood plasma of COVID-19 convalescents to determine the most promising serum and plasma samples for the therapy of patients with COVID-19, as well as a method for rapid analysis of human serum and plasma to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus.

Технический результат представляет собой получение быстрой и эффективной тест системы для определения наиболее перспективных образцов сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2. The technical result is a quick and effective test system for determining the most promising serum or plasma samples of COVID-19 convalescents for the treatment of patients infected with SARS-CoV-2.

Технический результат заключается в сокращении времени и упрощении процедуры анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для отбора образцов наиболее перспективных для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2. Технический результат также представляет собой высокую и стабильную экспрессию рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2. The technical result consists in reducing the time and simplifying the procedure for analyzing the serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for the selection of samples that are most promising for therapy for patients infected with SARS-CoV-2. The technical result also represents a high and stable expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus.

Кроме того, технический результат заключается в неожиданно проявленном эффекте для анализа сыворотки и плазмы крови человека на наличие антител к вирусу SARS-CoV- 2 отсутствии ложноположительных результатов у пациентов перенесших заболевание. In addition, the technical result consists in an unexpectedly manifested effect for the analysis of human serum and plasma for the presence of antibodies to the SARS-CoV-2 virus, the absence of false-positive results in patients who have undergone the disease.

Технический результат достигается за счет разработки генетическая конструкции для экспрессии рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, включающий SEQ Ю NOT The technical result is achieved through the development of a genetic construct for the expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, including SEQ 10 NOT

Также технический результат достигается за разработки штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцента рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, содержащего генетическую конструкцию, включающую SEQ ID NOTAlso, the technical result is achieved for the development of a Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD, a producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, containing a genetic construct comprising SEQ ID NOT

Также технический результат достигается за счет разработки способа получения штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, включающий: Also, the technical result is achieved through the development of a method for obtaining a strain of cells of the ovary of the Chinese hamster CHO-S-RBD, including:

- получение генетической конструкции, включающей SEQ ID NOT; - obtaining a genetic construct including SEQ ID NOT;

- введение указанной генетической конструкции в клетки путем липофекции; - introduction of the specified genetic construct into cells by lipofection;

- селекцию клеток на антибиотике Hygromycin В. - cell selection for the antibiotic Hygromycin B.

Также технический результат достигается за счет разработки рекомбинантного белока RBD вируса SARS-CoV-2 для выявления антител к SARS-CoV-2, имеющий SEQ ID NO:2, являющийся продуктом штамма клеток яичника китайского хомячка. Also, the technical result is achieved through the development of a recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus for detecting antibodies to SARS-CoV-2 having SEQ ID NO: 2, which is the product of a Chinese hamster ovary cell strain.

Также технический результат достигается за счет разработки способа получения рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, включающего: Also, the technical result is achieved through the development of a method for producing the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, including:

- культивирование штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD; - cultivation of the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD;

- хроматографическую очистку рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 из культуральной среды штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD; - chromatographic purification of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus from the culture medium of the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD;

- подтверждение получения рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, имеющего SEQ ID NO:2. - confirmation of the receipt of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2.

Также технический результат достигается за счет разработки тест-системы для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека, представляющей собой набор реагентов, включающий: Also, the technical result is achieved through the development of a test system for enzyme immunoassay of human serum or plasma, which is a set of reagents, including:

- планшет для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2; - plate for enzyme immunoassay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2;

- положительный контроль, включающий инактивированный образец сыворотки крови человека, содержащий IgG к белку RBD вируса SARS-CoV-2; - a positive control comprising an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus;

- отрицательный контроль, представляющий собой инактивированный образец сыворотки крови человека, не содержащий IgG к белку RBD вируса SARS-CoV-2; - конъюгат, содержащий 20-кратный концентрат моноклональных мышиных антител к IgG человека, конъюгированных с пероксидазой хрена; - negative control, which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus; - a conjugate containing a 20-fold concentrate of monoclonal mouse antibodies to human IgG conjugated with horseradish peroxidase;

- 25-кратный концентрат промывочного буфера, содержащий концентрат фосфатно- солевого буфера с Твином 20 для промывания планшетов; - 25x wash buffer concentrate containing PBS concentrate with Tween 20 for washing plates;

- буфер для разведения сыворотки или плазмы и указанного конъюгата; - buffer for dilution of serum or plasma and the specified conjugate;

- раствор хромогена, содержащий раствор тетраметилбензидина; - a chromogen solution containing a tetramethylbenzidine solution;

- раствор субстрата, содержащий раствор перекиси водорода; - substrate solution containing hydrogen peroxide solution;

- стоп-реагент. - stop reagent.

Также технический результат достигается за счет разработки способа для анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для отбора образцов наиболее перспективных для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2, включающий применение тест-системы, где: Also, the technical result is achieved through the development of a method for analyzing the serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for sampling the most promising for therapy of patients infected with SARS-CoV-2, including the use of a test system, where:

- в лунки планшета для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2 вносят положительный контроль, отрицательный контроль, а также вносят предварительно разведенные испытуемые образцы сывороток или плазмы крови человека; - in the wells of the plate for enzyme-linked immunosorbent assay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2, make a positive control, a negative control, and also add previously diluted test samples of human serum or plasma;

- проводят инкубацию указанных образцов при температуре от +36°С до +38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; - incubation of these samples is carried out at a temperature from + 36 ° C to + 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour;

- промывают лунки не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; - wash the wells at least 3 times with 1-fold wash buffer solution;

- вносят 1 -кратный раствор конъюгата с последующей инкубацией при температуре ±36°С до ±38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; - add 1-fold conjugate solution followed by incubation at a temperature of ± 36 ° C to ± 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour;

- промывают лунки не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; - wash the wells at least 3 times with 1-fold wash buffer solution;

- вносят хромоген-субстратный раствор в каждую лунку с инкубацией в течение 15 минут в темном месте при температуре от ±15°С до ±25°С; - add a chromogen-substrate solution to each well with incubation for 15 minutes in a dark place at a temperature of ± 15 ° C to ± 25 ° C;

- останавливают пероксидазную реакцию путем добавления в каждую лунку стоп- реагента; - stop the peroxidase reaction by adding a stop reagent to each well;

- измеряют оптическую плотность на спектрофотометре в каждой лунке при длине волны 450 нм; - measure the optical density on a spectrophotometer in each well at a wavelength of 450 nm;

- проводят интерпретацию результатов. - carry out the interpretation of the results.

Также технический результат достигается за счет разработки способа для анализа сыворотки или плазмы крови человека для определения титра антител к вирусу SARS-CoV-2, включающий применение тест-системы, в соответствии с которым: Also, the technical result is achieved by developing a method for analyzing serum or plasma of human blood to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus, including the use of a test system, in accordance with which:

- в лунки планшета для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2 вносят положительный контроль, отрицательный контроль, а также вносят серии 2х-кратных разведений испытуемых образцов сывороток или плазмы крови человека; - in the wells of the plate for enzyme immunoassay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2 positive control, negative control, and also make a series of 2-fold dilutions of the tested samples of human serum or plasma;

- проводят инкубацию указанных образцов при температуре от +36°С до +38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; - incubation of these samples is carried out at a temperature from + 36 ° C to + 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour;

- промывают лунки не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; - wash the wells at least 3 times with 1-fold wash buffer solution;

- вносят 1 -кратный раствор конъюгата с последующей инкубацией при температуре ±36°С до ±38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; - add 1-fold conjugate solution followed by incubation at a temperature of ± 36 ° C to ± 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour;

- промывают лунки не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; - wash the wells at least 3 times with 1-fold wash buffer solution;

- вносят хромоген-субстратный раствор в каждую лунку с инкубацией в течение 15 минут в темном месте при температуре от ±15°С до ±25°С; - add a chromogen-substrate solution to each well with incubation for 15 minutes in a dark place at a temperature of ± 15 ° C to ± 25 ° C;

- останавливают пероксидазную реакцию путем добавления в каждую лунку стоп- реагента; - stop the peroxidase reaction by adding a stop reagent to each well;

- измеряют оптическую плотность на спектрофотометре в каждой лунке при длине волны 450 нм; - measure the optical density on a spectrophotometer in each well at a wavelength of 450 nm;

- проводят интерпретацию результатов. - carry out the interpretation of the results.

Также технический результат достигается за счет разработки способа для анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для отбора образцов наиболее перспективных для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2 (вариант 1). Also, the technical result is achieved through the development of a method for analyzing the serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for sampling the most promising for therapy of patients infected with SARS-CoV-2 (option 1).

Также технический результат достигается за счет разработки способа для анализа сыворотки или плазмы крови человека для определения титра антител к вирусу SARS - CoV-2 (вариант 2). Also, the technical result is achieved by developing a method for analyzing human serum or plasma to determine the titer of antibodies to the SARS virus - CoV-2 (option 2).

Сущность заявленной группы изобретений поясняется чертежами, где на фиг.1 - 4 представлены результаты исследования. The essence of the claimed group of inventions is illustrated by drawings, where figure 1 - 4 presents the results of the study.

Осуществление изобретения. Implementation of the invention.

Краткое описание фигур. Brief description of the figures.

На фиг. 1 представлено схематическое изображение генетической конструкции для экспрессии рецептор-связывающего домена (RBD) вируса SARS-CoV2, где FIG. 1 is a schematic representation of a genetic construct for the expression of the receptor binding domain (RBD) of the SARS-CoV2 virus, where

SP - сигнальный пептид, обеспечивающий секрецию белка в культуральную жидкость; SP is a signal peptide that ensures the secretion of protein into the culture fluid;

RBD - рецептор-связывающий домен RBD вируса SARS-CoV2; RBD - receptor-binding domain RBD virus SARS-CoV2;

His-tag - гистидиновая метка, обеспечивающая очистку белка методом аффинной хроматографии. На фиг. 2 His-tag is a histidine tag that provides protein purification by affinity chromatography. FIG. 2

Представлена схема плазмидного вектора pl-RBD-CoV-2, где CMV- промотор/энхансер ранних генов цитомегаловируса человека; генетическая конструкция - разработанная генетическая конструкция SEQ ID NO:1, экспрессирующая рецептор-связывающий домен (RBD) вируса SARS-CoV2; poly(A) - сигнал полиаденилирования; The scheme of the plasmid vector pl-RBD-CoV-2, where CMV is the promoter / enhancer of early genes of human cytomegalovirus; genetic construct - developed genetic construct SEQ ID NO: 1, expressing the receptor-binding domain (RBD) of the SARS-CoV2 virus; poly (A) - polyadenylation signal;

EBV ori - последовательность начала репликации вируса Эпштейна-Барра; EBV ori - sequence of the beginning of replication of the Epstein-Barr virus;

AmpR promoter- промотор гена устойчивости к ампициллину; AmpR promoter - Ampicillin resistance gene promoter;

Amp - ген устойчивости к ампициллину, который кодирует фермент b-лактамазу, который расщепляет b-лактамное кольцо ампициллина и некоторых других антибиотиков; ori- последовательность начала репликации; Amp - ampicillin resistance gene, which encodes the b-lactamase enzyme, which cleaves the b-lactam ring of ampicillin and some other antibiotics; ori- the sequence of the start of replication;

ТК promoter - промотор гена тимидинкиназы вируса простого герпеса человека; TK promoter - promoter of the human herpes simplex virus thymidine kinase gene;

HygroB - ген устойчивости к Hygromicin В, который кодирует фермент фосфатазу, которая инактивирует этот антибиотик путем его фосфорилирования. HygroB is a gene for resistance to Hygromicin B, which encodes the enzyme phosphatase, which inactivates this antibiotic by phosphorylation.

Hindlll, Xhol - сайты узнавания для соответствующих рестриктаз. Hindlll, Xhol - recognition sites for the corresponding restriction enzymes.

На фиг. 3 представлена электрофореграмма белкового препарата RBD после аффинной очистки, где М - маркер молекулярного веса; FIG. 3 shows an electropherogram of the RBD protein preparation after affinity purification, where M is a molecular weight marker;

1 - образец белка RBD 0.75 мкг/мкл; 1 - sample of RBD protein 0.75 μg / μL;

2 - образец белка RBD 1 мкг/мкл; 2 - sample of RBD protein 1 μg / μl;

3 - образец белка RBD 0.5 мкг/мкл; 3 - sample of RBD protein 0.5 μg / μL;

4 - образец белка RBD 0.25 мкг/мкл. 4 - sample of RBD protein 0.25 μg / μL.

На фиг. 4 представлены результаты масс спектрального анализа белкового препарата RBD после аффинной очистки, где FIG. 4 shows the results of mass spectral analysis of the RBD protein preparation after affinity purification, where

[М]+ - распределение молекулярных масс однозарядного иона; [M] + - distribution of molecular weights of a singly charged ion;

[М]2+ - распределение молекулярных масс двузарядного иона. [M] 2+ - distribution of molecular weights of a doubly charged ion.

В экспериментальных исследованиях установлено, что большинство антител, обладающих вируснейтрализующей активностью в отношении вида коронавирусов (MERS, SARS и др.) специфически связываются с различными эпитопами рецептор- связывающего домена белка S (spike) (Hofmann Н. et al. S protein of severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus mediates entry into hepatoma cell lines and is targeted by neutralizing antibodies in infected patients. Journal of Virology. 2004, 78(12):6134-42; He Y. Receptor-binding domain of severe acute respiratory syndrome coronavirus spike protein contains multiple conformation-dependent epitopes that induce highly potent neutralizing antibodies. Journal of Immunology. 2005, 174(8):4908-15; He Y. Receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein induces highly potent neutralizing antibodies: implication for developing subunit vaccine. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2004, 324(2):773-81.). Установлено, что нейтрализующей активностью обладают антитела, препятствующие связыванию белка S вируса SARS-CoV-2 с рецептором ангиотензин -превращающий фермент 2 (АСЕ2) на клетках человека. Рецептор-связывающий домен (RBD) является структурным доменом белка S, образующим сайт связывания с рецептором АСЕ2, поэтому антитела способные связываться с белком RBD могут блокировать контакт с рецептором и, как следствие, препятствовать проникновению вируса в клетки человека. Поэтому введение сыворотки или плазмы доноров-реконвалесцентов COVID-19, содержащей антитела к белку RBD вируса SARS-CoV-2, пациентам с COVID-19 является перспективным средством терапии. In experimental studies, it was found that most antibodies with virus neutralizing activity against the type of coronavirus (MERS, SARS, etc.) specifically bind to various epitopes of the receptor-binding domain of the protein S (spike) (Hofmann H. et al. S protein of severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus mediates entry into hepatoma cell lines and is targeted by neutralizing antibodies in infected patients. Journal of Virology. 2004,78 (12): 6134-42; He Y. Receptor-binding domain of severe acute respiratory syndrome coronavirus spike protein contains multiple conformation-dependent epitopes that induce highly potent neutralizing antibodies. Journal of Immunology. 2005,174 (8): 4908-15; He Y. Receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein induces highly potent neutralizing antibodies: implication for developing subunit vaccine. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2004, 324 (2): 773-81.). It was found that antibodies that prevent the binding of the SARS-CoV-2 virus S protein to the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) receptor on human cells have neutralizing activity. The receptor-binding domain (RBD) is a structural domain of protein S, which forms a binding site for the ACE2 receptor; therefore, antibodies capable of binding to the RBD protein can block contact with the receptor and, as a result, prevent the penetration of the virus into human cells. Therefore, the administration of serum or plasma from COVID-19 convalescent donors, containing antibodies to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, to patients with COVID-19 is a promising therapy.

Таким образом, анализ сыворотки или плазмы крови доноров-реконвалесцентов COVID-19 на наличие антител к белку RBD вируса SARS-CoV-2 позволит отбирать наиболее перспективные образцы сыворотки или плазмы, которые обладают терапевтическим эффектом. Thus, the analysis of the serum or blood plasma of COVID-19 convalescent donors for the presence of antibodies to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus will make it possible to select the most promising serum or plasma samples that have a therapeutic effect.

В результате проведенной работы была создана генетическая конструкция для экспрессии рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, включающая SEQ ID NO:1. As a result of this work, a genetic construct was created for the expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, including SEQ ID NO: 1.

Данная конструкция включает лидерный пептид тяжелой цепи иммуноглобулина G человека слитый с геном RBD вируса SARS-CoV-2 и гистидиновой меткой. This construct comprises a human immunoglobulin G heavy chain leader peptide fused to the RBD gene of the SARS-CoV-2 virus and a histidine tag.

Лидерные пептиды - это сигнальные последовательности, которые играют центральную роль в нацеливании и транслокации почти всех секретируемых белков и многих интегральных мембранных белков как у прокариот, так и у эукариот. От выбора сигнального пептида напрямую зависит секреция рекомбинантного белка. Использование лидерного пептида тяжелой цепи иммуноглобулина G человека позволяет обеспечить высокие уровни продукции рекомбинантного белка RBD в культуральную среду. Leader peptides are signal sequences that play a central role in the targeting and translocation of almost all secreted proteins and many integral membrane proteins in both prokaryotes and eukaryotes. The secretion of the recombinant protein directly depends on the choice of the signal peptide. The use of the leader peptide of the heavy chain of human immunoglobulin G allows for high levels of production of the recombinant RBD protein into the culture medium.

Гистидиновая метка - это нуклеотидная последовательность, кодирующая 6 аминокислотных остатков гистидина. Данная метка необходима для последующей очистки белка на иммобилизованных металл-аффинных сорбентах. В данном методе используется способность гистидина связываться с хелатным ионом переходного металла, таким, как никель (Ni2+). Главными преимуществами использования гистидиновой метки является ее небольшой размер, легкость синтеза и отсутствие влияния на функции белка, его специфическую активность и структуру. A histidine tag is a nucleotide sequence that encodes 6 amino acid residues of histidine. This label is required for subsequent protein purification on immobilized metal-affinity sorbents. This method exploits the ability of histidine to bind to a chelated transition metal ion such as nickel (Ni2 +). The main advantages of using a histidine tag is its small size, ease of synthesis and lack of influence on the function of the protein, its specific activity and structure.

Кроме того, в результате проведенной работы была создан штамм клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцент рекомбинантного белка RBD вируса SARS- CoV-2, содержащий генетическую конструкцию, включающую SEQ ID NO:1 и разработан способ его получения, включающий: получение генетической конструкции, включающей SEQ ID NO:1; введение указанной генетической конструкции в клетки путем липофекции; селекцию клеток на антибиотике Hygromycin В. In addition, as a result of this work, a strain of Chinese hamster ovary cells CHO-S-RBD was created, a producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, containing a genetic construct including SEQ ID NO: 1 and a method for its production was developed, including: obtaining a genetic construct comprising SEQ ID NO: 1; introduction of the specified genetic construct into cells by lipofection; cell selection on the antibiotic Hygromycin B.

Также, был создан рекомбинантный белок RBD вируса SARS-CoV-2 для выявления антител к SARS-CoV-2, имеющий SEQ ID NO:2 и способ его получения, включающий: культивирование штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD; хроматографическую очистку рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 из культуральной среды штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD; подтверждение получения рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, имеющего SEQ ID NO:2. Also, a recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus was created for detecting antibodies to SARS-CoV-2, having SEQ ID NO: 2 and a method for its production, including: culturing a Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD; chromatographic purification of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus from the culture medium of the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD; confirmation of the receipt of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2.

Кроме того, была создана тест-система для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека, представляющая собой набор реагентов, включающий: планшет для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2; положительный контроль, включающий инактивированный образец сыворотки крови человека, содержащий IgG к белку RBD вируса SARS-CoV-2; отрицательный контроль, представляющий собой инактивированный образец сыворотки крови человека, не содержащий IgG к белку RBD вируса SARS-CoV-2; конъюгат, содержащий 20-кратный концентрат моноклональных мышиных антител к IgG человека, конъюгированных с пероксидазой хрена; 25-кратный концентрат промывочного буфера, содержащий концентрат фосфатно-солевого буфера с Твином 20 для промывания планшетов; буфер для разведения сыворотки или плазмы и указанного конъюгата; раствор хромогена, содержащий раствор тетраметилбензидина; раствор субстрата, содержащий раствор перекиси водорода; стоп-реагент. In addition, a test system was created for the enzyme immunoassay of human serum or blood plasma, which is a set of reagents, including: a plate for enzyme immunoassay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2; a positive control comprising an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus; negative control, which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus; a conjugate containing a 20-fold concentrate of monoclonal mouse antibodies to human IgG conjugated with horseradish peroxidase; 25x wash buffer concentrate containing PBS concentrate with Tween 20 to wash plates; buffer for dilution of serum or plasma and the specified conjugate; a chromogen solution containing a tetramethylbenzidine solution; substrate solution containing hydrogen peroxide solution; stop reagent.

Также был разработан способ для анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для отбора образцов наиболее перспективных для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2, включающий: внесение в лунки планшета для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2 положительного контроля, отрицательного контроля, а также предварительно разведенных испытуемых образцов сывороток или плазмы крови человека; проведение инкубации указанных образцов при температуре от +36°С до ±38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; промывку лунок не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; внесение 1- кратного раствора конъюгата с последующей инкубацией при температуре +36°С до +38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; промывку лунок не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; внесение хромоген- субстратного раствора в каждую лунку с инкубацией в течение 15 минут в темном месте при температуре от ±15°С до ±25°С; остановку пероксидазной реакции путем добавления в каждую лунку стоп-реагента; измерение оптической плотности на спектрофотометре в каждой лунке при длине волны 450 нм; проведение интерпретации результатов. A method was also developed for the analysis of serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for the selection of samples of the most promising for therapy of patients infected with SARS-CoV-2, including: introducing into the wells of an enzyme-linked immunosorbent assay plate with the recombinant RBD protein of the SARS-CoV virus adsorbed in the wells -2 having SEQ ID NO: 2 positive control, negative control, and pre-diluted test serum samples, or human blood plasma; incubation of these samples at a temperature from + 36 ° C to ± 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour; washing the wells at least 3 times with 1-fold solution of wash buffer; introduction of a 1-fold conjugate solution followed by incubation at a temperature of + 36 ° C to + 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour; washing the wells at least 3 times with 1-fold solution of wash buffer; adding a chromogen-substrate solution to each well with incubation for 15 minutes in a dark place at a temperature of ± 15 ° C to ± 25 ° C; stopping the peroxidase reaction by adding a stop reagent to each well; measuring optical density on a spectrophotometer in each well at a wavelength of 450 nm; interpretation of results.

Особенностью данного способа для анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 является то, что для интерпретации результатов, исследуемый образец сыворотки или плазмы крови человека сравнивают с отсекающим значением оптической плотности Cut off, которое вычисляют по формуле: A feature of this method for the analysis of serum or blood plasma of COVID-19 convalescents is that, to interpret the results, the analyzed human serum or plasma sample is compared with the cutoff value of the optical density Cut off, which is calculated by the formula:

Cut off = А450 К- ср ± 3 х SD A450K-, где: Cut off - отсекающие значения оптической плотности, Cut off = A450 K- cf ± 3 x SD A450K-, where: Cut off - cutoff values of optical density,

А450 К- ср - среднее значение оптической плотности в лунках с отрицательным контролем, A450 K-cf - the average value of optical density in the wells with negative control,

SD А450К- - среднеквадратичное отклонение значений оптической плотности отрицательного контроля, при этом образец считают положительным, если после проведения анализа оптическая плотность в лунках планшета с опытным образцом при длине волны 450 нм в 2,5 раза превышает отсекающие значения оптической плотности Cut off. SD A450K- is the standard deviation of the optical density values of the negative control, while the sample is considered positive if, after the analysis, the optical density in the wells of the plate with the experimental sample at a wavelength of 450 nm is 2.5 times higher than the cutoff values of the optical density Cut off.

Также был разработан способ для анализа сыворотки или плазмы крови человека для определения титра антител к вирусу SARS-CoV-2, включающий: внесение в лунки планшета для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2 положительного контроля, отрицательного контроля, а также серии 2х-кратных разведений испытуемых образцов сывороток или плазмы крови человека; проведение инкубации указанных образцов при температуре от ±36°С до ±38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; промывку лунок не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; внесение 1 -кратного раствора конъюгата с последующей инкубацией при температуре +36°С до ±38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; промывку лунок не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; внесение хромоген-субстратного раствора в каждую лунку с инкубацией в течение 15 минут в темном месте при температуре от +15°С до +25°С; остановку пероксидазной реакции путем добавления в каждую лунку стоп-реагента; измерение оптической плотности на спектрофотометре в каждой лунке при длине волны 450 нм; проведение интерпретации результатов. A method has also been developed for analyzing human serum or plasma to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus, including: adding to the wells of an enzyme-linked immunosorbent assay with SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein RBD adsorbed in the wells having SEQ ID NO : 2 positive control, negative control, as well as a series of 2-fold dilutions of the tested samples of human serum or plasma; incubation of these samples at a temperature of ± 36 ° C to ± 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour; washing the wells at least 3 times with 1-fold solution of wash buffer; introduction of a 1-fold conjugate solution followed by incubation at a temperature of + 36 ° C to ± 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour; washing the wells at least 3 times with 1-fold solution of wash buffer; adding a chromogen-substrate solution to each well with incubation for 15 minutes in a dark place at a temperature of + 15 ° C to + 25 ° C; stopping the peroxidase reaction by adding a stop reagent to each well; measuring optical density on a spectrophotometer in each well at a wavelength of 450 nm; interpretation of results.

Особенностью данного способа для анализа сыворотки или плазмы крови человека является то, что при интерпретации результатов, исследуемый образец сыворотки или плазмы крови человека сравнивают со значением оптической плотности Cut off, которое вычисляют по формуле A feature of this method for the analysis of human serum or plasma is that when interpreting the results, the analyzed sample of human serum or plasma is compared with the value of the optical density Cut off, which is calculated by the formula

Cut off = А450 К- ср + 3 х SD A450K-, где: Cut off - отсекающие значения оптической плотности, Cut off = A450 K- cf + 3 x SD A450K-, where: Cut off - cutoff values of optical density,

А450 К- ср - среднее значение оптической плотности в лунках с отрицательным контролем, A450 K-cf - the average value of optical density in the wells with negative control,

SD А450К- - среднеквадратичное отклонение значений оптической плотности отрицательного контроля, при этом титр антител определяют как наибольшее разведение образца сыворотки или плазмы крови человека, при анализе которого получают оптическую плотность при длине волны 450 нм в 2 раза превышающую отсекающие значения оптической плотности Cut off. SD A450K- is the standard deviation of the optical density values of the negative control, while the antibody titer is determined as the highest dilution of a human serum or plasma sample, in the analysis of which the optical density at a wavelength of 450 nm is 2 times higher than the cut off values of the optical density Cut off.

Осуществление изобретения подтверждается следующими примерами. The implementation of the invention is confirmed by the following examples.

Пример 1. Разработка дизайна генетической конструкции, содержащей лидерный пептид тяжелой цепи иммуноглобулина G человека, ген RBD вируса SARS-CoV-2 и гистидиновую метку. Example 1. Development of the design of a genetic construct containing the leader peptide of the heavy chain of human immunoglobulin G, the RBD gene of the SARS-CoV-2 virus and a histidine tag.

На первом этапе работы авторы разработали дизайн генетической конструкции, позволяющей эффективно экспрессировать рекомбинантный белок RBD вируса SARS- CoV-2 в клетках млекопитающих и выполнять его хроматографическую очистку. At the first stage of the work, the authors developed a design of a genetic construct that allows efficient expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus in mammalian cells and its chromatographic purification.

Для этого был выбран ген рецептор-связывающего домена (RBD) белка S коронавируса SARS-CoV-2, слитый с сигнальным пептидом тяжелой цепи иммуноглобулина G человека, обеспечивающий секрецию белка в культуральную жидкость и гистидиновой меткой для очистки рекомбинантного белка методом аффинной хроматографии. Таким образом, была разработана генетическая конструкция SEQ ГО NOT. For this, the gene of the receptor-binding domain (RBD) of the protein S of the SARS-CoV-2 coronavirus was selected, fused with the signal peptide of the heavy chain of human immunoglobulin G, which ensures the secretion of the protein into the culture fluid and a histidine tag for purification of the recombinant protein by the affinity method. chromatography. Thus, the genetic construct SEQ GO NOT was developed.

Схема генетической конструкции и представлена на Фиг.1. Разработанная генетическая конструкция была синтезирована в ЗАО «Евроген». Таким образом, была получена конструкция pAL-TA-RBD-CoV-2. The diagram of the genetic construct and is presented in Fig. 1. The developed genetic construct was synthesized at ZAO Evrogen. Thus, the pAL-TA-RBD-CoV-2 construct was obtained.

Далее с помощью методов генной инженерии разработанная генетическая конструкция из pAL-TA-RBD-CoV-2 была клонирована с использованием эндонуклеаз рестрикции Hindlll и Xhol в плазмидный вектор для эписомальной экспрессии в клеточных линиях млекопитающих, и полученная плазмида была названа pl-RBD-CoV-2 (Фиг.2). Далее полученную плазмиду нарабатывали в препаративных количествах и очищали при помощи коммерческого набора Plasmid Midiprep 2.0 (Евроген /кат. N° ВС 124). Then, using genetic engineering methods, the developed genetic construct from pAL-TA-RBD-CoV-2 was cloned using restriction endonucleases Hindlll and Xhol into a plasmid vector for episomal expression in mammalian cell lines, and the resulting plasmid was named pl-RBD-CoV- 2 (Fig. 2). Then the resulting plasmid was produced in preparative amounts and purified using a commercial kit Plasmid Midiprep 2.0 (Evrogen / cat. N ° BC 124).

Таким образом, в результате проведенной работы была получена плазмида pl-RBD- CoV-2, обеспечивающая экспрессию гена RBD вируса SARS-CoV-2. Thus, as a result of this work, the pl-RBD-CoV-2 plasmid was obtained, which provides the expression of the RBD gene of the SARS-CoV-2 virus.

Пример 2. Получение штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцента рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2. Example 2. Obtaining a strain of Chinese hamster ovary cells CHO-S-RBD, a producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus.

Штамм клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцент рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 был получен на основе клеточной линии CHO-S. Это коммерческая клеточная линия на основе клеток яичника китайского хомячка СНО, адаптированная к культивированию в плотной суспензии в специальной культуральной среде для повышенной экспрессии белка. The Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD, the producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, was obtained on the basis of the CHO-S cell line. This is a commercial cell line based on Chinese hamster ovary cells CHO, adapted for cultivation in solid suspension in a special culture medium for increased protein expression.

Клетки СНО-S культивировали в шейкер-инкубаторе при 5% содержания С02, 80%- ной влажности и скорости качания 120 об/мин в питательной среде HyClone HyCell TransFx-C transfection media (GE Healthcare, США) с добавлением 8 мМ глутамина (ПанЭко, Россия), до достижения плотности 2*106 кл/мл 1 литр суспензии. Далее полученную суспензию трансфицировали плазмидным вектором pl-RBD-CoV-2, содержащим генетическую конструкцию SEQ ID NO:1, при помощи 1 мг/мл реагента Polyethylenimine (Polyscience, США) согласно инструкции производителя. Затем в течение 2 недель проводили селекцию трансфицированных клеток на антибиотике гигромицин Б. Данный антибиотик был выбран, поскольку плазмидный вектор pl-RBD-CoV-2 содержит ген устойчивости к антибиотику Hygromycin В. CHO-S cells were cultured in an incubator shaker at 5% CO2 content, 80% humidity and a rocking speed of 120 rpm in HyClone HyCell TransFx-C transfection media (GE Healthcare, USA) supplemented with 8 mM glutamine (PanEco , Russia), until a density of 2 * 10 6 cells / ml is reached, 1 liter of suspension. Then the resulting suspension was transfected with the plasmid vector pl-RBD-CoV-2 containing the genetic construct SEQ ID NO: 1 using 1 mg / ml Polyethylenimine reagent (Polyscience, USA) according to the manufacturer's instructions. Then, for 2 weeks, the transfected cells were selected for the antibiotic hygromycin B.This antibiotic was chosen because the plasmid vector pl-RBD-CoV-2 contains the gene for resistance to the antibiotic Hygromycin B.

Таким образом, в результате проведенной работы впервые был получен штамм клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцент рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2. При этом продукция указанного белка составляет от 5 мг/л до 10 мг/л. Thus, as a result of this work, a strain of Chinese hamster ovary cells CHO-S-RBD, a producer of the recombinant RBD protein, was obtained for the first time. SARS-CoV-2 virus. In this case, the production of the specified protein ranges from 5 mg / l to 10 mg / l.

Пример 3. Способ получения рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 с помощью созданного штамма-продуцента. Example 3. A method of obtaining a recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus using the created producer strain.

Разработанный способ получения рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 SEQ ID NO:2 включает следующие этапы: The developed method for producing the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 includes the following steps:

1) культивирование штамма-продуцента рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 1) cultivation of the strain-producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus

2) отбор культуральной среды 2) selection of the culture medium

3) хроматографическую очистку рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2. 3) chromatographic purification of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus.

4) подтверждение подлинности полученного рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2. 4) confirmation of the authenticity of the obtained recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus.

Культивирование клеток штамма-продуцента проводили в течение 7 дней в Шейкер-инкубаторе Multitron (Infers НТ, Швейцария) при 5% содержания С02, 80%-ной влажности и скорости качания 120 об/мин. Ежедневно определяли выживаемость клеток в суспензии при помощи счетчика клеток ТС20 Automated Cell Counter (Bio-Rad, США). По истечении 7 дней культивирования клеточную суспензию осаждали центрифугированием 5000 об/мин. Культуральную жидкость осветляли при помощи фильтрации через шприцевые фильтры Millipore Express (PES) HP 0.45 мкм (Merckmillipore, Германия). The cultivation of the cells of the producer strain was carried out for 7 days in a Multitron shaker-incubator (Infers NT, Switzerland) at 5% CO2 content, 80% humidity and a rocking speed of 120 rpm. The viability of cells in suspension was determined daily using a TC20 Automated Cell Counter (Bio-Rad, USA). After 7 days of cultivation, the cell suspension was precipitated by centrifugation at 5000 rpm. The culture fluid was clarified by filtration through Millipore Express (PES) HP 0.45 μm syringe filters (Merckmillipore, Germany).

Далее проводили хроматографическую очистку белка из осветленной культуральной жидкости на приборе АКТА start (GE Healthcare, США). К прибору подключали хроматографическую колонку HisTag HP protein purification column (5 мл) и уравновешивали буфером (20 мМ фосфат натрия, 500 мМ хлорид натрия, 20 мМ иммидазол, рН=7.4). Далее осветленную культуральную жидкость (100 мл) разбавляли в несколько раз буфером (20 мМ фосфат натрия, 500 мМ хлорид натрия, 20 мМ иммидазол, рН=7.4) и наносили на уравновешенную колонку со скоростью 5 мл/мин. После окончания нанесения, колонку промывали 100 мл буфера (20 мМ фосфат натрия, 500 мМ хлорид натрия, 20 мМ иммидазол, рН=7.4) со скоростью 5 мл/мин. После окончания промывки связавшийся белок элюировали с колонки буфером (20 мМ фосфат натрия, 500 мМ хлорид натрия, 500 мМ иммидазол, рН=7.4) со скоростью 1 мл/мин. Так проводили 10 очисток по 100 мл. Фракции после очистки замораживали при температуре -20° С. Фракции после первичной очистки размораживали при комнатной температуре и концентрировали при помощи центрифужных концентраторов Amicon Ultra -50, -10К (Millipore, Ирландия) до концентрации белка 1-2 мг/мл. Концентрацию белка измеряли при помощи спектрофотометра Nanodrop 2000с. Далее колонку HiTrap desalting column уравновешивали буфером (20 мМ фосфат натрия, 150 мМ хлорид натрия) на скорости 5 мл/мин. После уравновешивания скорость потока снижали до 1 мл/мин. Препарат с концентрацией 1-2 мг/мл наносили на колонку через шприц в объеме 1 мл. Собирали первый пик по UV280 соответствующий целевому рекомбинантному белку RBD. Суммарно проводили 5-10 циклов очистки. Полученные после второй стадии очистки фракции препарата объединяли и измеряли концентрацию белка на спектрофотометре Nanodrop 2000с. Далее препарат доводили буфером (20 мМ фосфат натрия, 150 мМ хлорид натрия) до концентрации 1 мг/мл, разливали по 1 мл и хранили при температуре - 20° С. Then, chromatographic purification of the protein from the clarified culture liquid was carried out using an AKTA start device (GE Healthcare, USA). A HisTag HP protein purification column (5 ml) was connected to the instrument and equilibrated with a buffer (20 mM sodium phosphate, 500 mM sodium chloride, 20 mM imidazole, pH = 7.4). Then, the clarified culture liquid (100 ml) was diluted several times with a buffer (20 mM sodium phosphate, 500 mM sodium chloride, 20 mM imidazole, pH = 7.4) and loaded onto a balanced column at a rate of 5 ml / min. After the end of the application, the column was washed with 100 ml of buffer (20 mM sodium phosphate, 500 mM sodium chloride, 20 mM imidazole, pH = 7.4) at a rate of 5 ml / min. After the end of washing, the bound protein was eluted from the column with a buffer (20 mM sodium phosphate, 500 mM sodium chloride, 500 mM imidazole, pH = 7.4) at a rate of 1 ml / min. In this way, 10 purifications of 100 ml each were carried out. The fractions after purification were frozen at -20 ° C. The fractions after primary purification were thawed at room temperature and concentrated using Amicon Ultra -50, -10K centrifugal concentrators (Millipore, Ireland) to a protein concentration of 1–2 mg / ml. Protein concentration was measured using a Nanodrop 2000c spectrophotometer. Next, the HiTrap desalting column was equilibrated with a buffer (20 mM sodium phosphate, 150 mM sodium chloride) at a rate of 5 ml / min. After equilibration, the flow rate was reduced to 1 ml / min. A preparation with a concentration of 1–2 mg / ml was applied to the column through a syringe in a volume of 1 ml. Collected the first peak at UV280 corresponding to the target recombinant RBD protein. A total of 5-10 purification cycles were carried out. The drug fractions obtained after the second stage of purification were combined and the protein concentration was measured on a Nanodrop 2000c spectrophotometer. Then the preparation was adjusted with a buffer (20 mM sodium phosphate, 150 mM sodium chloride) to a concentration of 1 mg / ml, poured in 1 ml each and stored at a temperature of - 20 ° C.

Выход рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 после хроматографической очистки составил от 5 мг до 10 мг с литра культуральной среды (по результатам трех независимых экспериментов). Что является показателем эффективности разработанного способа получения, так как белки коронавируса относятся к группе сложнополучаемых в традиционных системах бактериальной экспрессии. The yield of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus after chromatographic purification was from 5 mg to 10 mg per liter of the culture medium (according to the results of three independent experiments). This is an indicator of the effectiveness of the developed production method, since the proteins of the coronavirus belong to the group that are difficult to obtain in traditional bacterial expression systems.

Подтверждение подлинности полученного рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 проводили при помощи белкового электрофореза в полиакриламидном геле, а также масс-спектрометрического анализа. Confirmation of the authenticity of the obtained recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus was carried out using protein polyacrylamide gel electrophoresis, as well as mass spectrometric analysis.

Для проведения белкового электрофореза готовили 12%-ный разделяющий полиакриламидный гель и 6%-ный фокусирующий полиакриламидный гель. Образцы очищенного рекомбинантного белка RBD разводили до различной концентрации (1 мкг/мкл, 0.75 мкг/мл, 0.5 мкг/мкл, 0.25 мкг/мл) буфером образца с содержанием В- меркаптоэтанола. Далее образцы прогревали при температуре 98° С в течении 5 мин и вносили в гель. Электрофорез проводили в камере Mini -Protean Tetra Cell (Bio-Rad, США, кат. N° 165-8000). Далее гель окрашивали реагентом EZBlue™ Gel Staining Reagent (Sigma- Aldrich, США, кат. N° G1041) и проявляли при помощи гель-документирующей системы Gel Doc EZ system (Bio-Rad, США). Результаты электрофореграммы представлены на Фиг. 3. For protein electrophoresis, a 12% separating polyacrylamide gel and a 6% focusing polyacrylamide gel were prepared. Samples of the purified recombinant RBD protein were diluted to various concentrations (1 μg / μl, 0.75 μg / ml, 0.5 μg / μl, 0.25 μg / ml) with sample buffer containing B-mercaptoethanol. Then the samples were heated at a temperature of 98 ° C for 5 min and added to the gel. Electrophoresis was performed in a Mini-Protean Tetra Cell (Bio-Rad, USA, cat. N ° 165-8000). Then the gel was stained with EZBlue ™ Gel Staining Reagent (Sigma-Aldrich, USA, cat. N ° G1041) and developed using the Gel Doc EZ system (Bio-Rad, USA). The results of the electrophoretogram are shown in FIG. 3.

По результатам электрофореграммы подвижность рекомбинантного белка RBD в денатурирующих условиях соответствовала ~30 кДа, что обусловлено его гликозилированием (масса аминокислотной последовательности без учета гликозилирования составляет около 25кДа). Таким образом, при первичном анализе препарата были подтверждена его ожидаемая молекулярная масса. According to the results of electropherogram, the mobility of the recombinant RBD protein under denaturing conditions corresponded to ~ 30 kDa, which is due to its glycosylation (the mass of the amino acid sequence without taking into account glycosylation is about 25 kDa). Thus, during the initial analysis of the drug, its expected molecular weight was confirmed.

Более детальное подтверждение подлинности препарата осуществляли при помощи масс-спектрометрического анализа по следующей схеме: 1) Гидролиз белка трипсином в растворе. A more detailed confirmation of the authenticity of the drug was carried out using mass spectrometric analysis according to the following scheme: 1) Protein hydrolysis with trypsin in solution.

25 мкг рекомбинантного белка RBD растворяли в 20 шМ бикарбонате аммония и добавляли до 100 мкл 25 мМ бикарбоната аммония (pH 8,3). В полученную реакционную смесь добавляли последовательно 1 мкл 1М ДТТ и 10 мкл 110 шМ йодацетамида. После проведения реакции (56°С, 30 мин в темноте) к смеси добавляли 4 мкл 1М ДТТ для нейтрализации не связавшегося иодацетамида. К оставшейся части добавляли только трипсин, при этом, в обоих случаях соотношение белок: фермент составляло 25 : 1. Реакцию вели при 37°С в течение 17 ч. Полученную реакционную смесь высушивали досуха с помощью вакуумного концентратора (Savant SPD121P, Thermo Scientific, США) и растворяли в 20 мкл 0,1% муравьиной кислоты. Образец обессоливали на колонках, содержащих обращено фазовую мембрану (аналог С 18), образец элюировали 90% раствором ацетонитрила в воде. Для нанесения брали 4 мкл образца в 90% ацетонитриле и смешивали их с 1 мкл насыщенного раствора 2,5-дигидроксибензойной кислоты в 30%- ном растворе ацетонитрила, содержащем 0,5% ледяной уксусной кислоты по объему, на стальной мишени, которую затем подсушивали на воздухе при комнатной температуре. 25 μg of recombinant RBD protein was dissolved in 20 mM ammonium bicarbonate and added to 100 μl of 25 mM ammonium bicarbonate (pH 8.3). In the resulting reaction mixture was added sequentially 1 μl of 1M DTT and 10 μl of 110 mm iodoacetamide. After the reaction (56 ° С, 30 min in the dark), 4 μL of 1M DTT was added to the mixture to neutralize unbound iodoacetamide. Only trypsin was added to the remaining part, while in both cases the protein: enzyme ratio was 25: 1. The reaction was carried out at 37 ° C for 17 h. The resulting reaction mixture was dried to dryness using a vacuum concentrator (Savant SPD121P, Thermo Scientific, USA ) and dissolved in 20 μL of 0.1% formic acid. The sample was desalted on columns containing a reversed phase membrane (analogue C 18), the sample was eluted with a 90% solution of acetonitrile in water. For application, 4 μl of a sample in 90% acetonitrile was taken and mixed with 1 μl of a saturated solution of 2,5-dihydroxybenzoic acid in a 30% acetonitrile solution containing 0.5% glacial acetic acid by volume, on a steel target, which was then dried in air at room temperature.

2) MALDI-масс-спектрометрический анализ. 2) MALDI mass spectrometric analysis.

Анализ пептидов проводили на время-пролетном MALDI-масс-спектрометре Ultraflextreme («Bruker Daltonics», Германия). Детектирование положительных ионов проводили в режиме рефлектрона при напряжениях: на ионном источнике IS1 — 20,12 кВ, IS2 - 17,82 кВ; на линзах - 7,47 кВ, рефлектроне Refl - 21,07 кВ, Ref2 - 10,80 кВ. Ионы детектировали в диапазоне m/z от 650 до 5000 Th. В качестве внутреннего стандарта использовали пики автолитических фрагментов трипсина и кератина, которые исключались из окончательных списков детектируемых масс. Peptides were analyzed on an Ultraflextreme time-of-flight MALDI mass spectrometer (Bruker Daltonics, Germany). Positive ions were detected in the reflectron mode at voltages: at the IS1 ion source - 20.12 kV, IS2 - 17.82 kV; on lenses - 7.47 kV, Refl - 21.07 kV, Ref2 - 10.80 kV. Ions were detected in the m / z range from 650 to 5000 Th. Peaks of autolytic fragments of trypsin and keratin, which were excluded from the final lists of detectable masses, were used as an internal standard.

3) Анализ данных масс-спектрометрии. 3) Analysis of mass spectrometry data.

Обработка масс-спектров проводилась с помощью программного обеспечения Flex Analysis 3.4 (Bruker Daltonik GMBH, Германия). К масс-спектрам применялись сглаживание по алгоритму Savizky Golay (ширина 0,2 m/z, 1цикл), и вычитание базовой линии согласно алгоритму TopHat. Использовались следующие параметры детекции пиков: алгоритм детекции пиков - SNAP2, соотношение сигнал/шум - 3, максимальное число пиков в спектре - 500). Поиск и идентификация белков методом «пептидного отпечатка» («peptide mass fingerprint») осуществляли с помощью программного комплекса Proteinscape (версия 4, «Bruker Daltonik GMBH, Германия), использовались следующие параметры поиска: точность определения массы - 50 ppm; возможные посттрансляционные модификации - окисление метионина, гистидина, триптофана. В результате масс-спектрального анализа было продемонстрировано, что рекомбинантный белок RBD вируса SARS-CoV-2 присутствует в растворе в виде одно и двухзарядного иона, и имеет молекулярную массу 31кДа, что четко коррелирует с данными электрофореза (Фиг. 4). Mass spectra were processed using Flex Analysis 3.4 software (Bruker Daltonik GMBH, Germany). Smoothing according to the Savizky Golay algorithm (width 0.2 m / z, 1 cycle) and baseline subtraction according to the TopHat algorithm were applied to the mass spectra. The following peak detection parameters were used: the peak detection algorithm was SNAP2, the signal-to-noise ratio was 3, the maximum number of peaks in the spectrum was 500). The search and identification of proteins by the “peptide mass fingerprint” method was carried out using the Proteinscape software package (version 4, “Bruker Daltonik GMBH, Germany), the following search parameters were used: accuracy of mass determination - 50 ppm; possible post-translational modifications - oxidation of methionine, histidine, tryptophan. As a result of mass spectral analysis, it was demonstrated that the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus is present in solution in the form of one and two charged ions, and has a molecular weight of 31 kDa, which clearly correlates with the data of electrophoresis (Fig. 4).

Результаты исследования рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 при помощи белкового электрофореза в полиакриламидном геле, а также масс- спектрометрического анализа убедительно доказали его подлинность. The results of the study of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus using protein electrophoresis in polyacrylamide gel, as well as mass spectrometric analysis, have convincingly proved its authenticity.

Таким образом, в результате проведенной работы впервые был получен рекомбинантный белок RBD вируса SARS-CoV-2 SEQ ID NO:2. Данный белок образует стабильную складчатую структуру. Thus, as a result of this work, the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 was obtained for the first time. This protein forms a stable folded structure.

Пример 5. Тест-система для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека с использованием рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2. Example 5. Test system for enzyme-linked immunosorbent assay of human serum or plasma using the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus.

Авторами впервые была создана тест-система на основе иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека, в которой рекомбинантный белок RBD вируса SARS-CoV-2 SEQ ID NO:2, полученный с помощью штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцента рекомбинантного белка RBD вируса SARS- CoV-2 (примеры 1-4), является мишенью для антител, выявляемых в крови реконвалесцентов COVID-19. The authors were the first to create a test system based on an enzyme-linked immunosorbent assay of human serum or plasma, in which the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2, obtained using the CHO-S-RBD ovary cell strain of the Chinese hamster the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus (examples 1-4), is a target for antibodies detected in the blood of COVID-19 convalescents.

Тест-система представляет собой набор реагентов, включающий: The test system is a set of reagents that includes:

1) планшет для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-22 SEQ ID NO:2; 1) a plate for enzyme immunoassay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-22 virus SEQ ID NO: 2;

2) положительный контроль, включающий инактивированный образец сыворотки крови человека, содержащий IgG к белку RBD коронавируса SARS-CoV-2; 2) a positive control comprising an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 coronavirus;

3) отрицательный контроль, представляющий собой инактивированный образец сыворотки крови человека, не содержащий IgG к белку RBD коронавируса SARS-CoV-2; 3) negative control, which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 coronavirus;

4) конъюгат, содержащий 20-кратный концентрат моноклональных мышиных антител к IgG человека, конъюгированных с пероксидазой хрена; 4) a conjugate containing a 20-fold concentrate of monoclonal mouse antibodies to human IgG conjugated with horseradish peroxidase;

5) 25-кратный концентрат промывочного буфера, содержащий концентрат фосфатно-солевого буфера с Твином 20 для промывания планшетов; 5) 25x wash buffer concentrate containing PBS concentrate with Tween 20 for washing plates;

6) буфер для разведения, содержащий буферный раствор для разведения сыворотки или плазмы и конъюгата; 6) a dilution buffer containing a buffer solution for diluting serum or plasma and the conjugate;

7) раствор хромогена, содержащий раствор тетраметилбензидина; 7) a chromogen solution containing a tetramethylbenzidine solution;

8) раствор субстрата, содержащий раствор перекиси водорода; 9) стоп-реагент, содержащий 1 М раствор серной кислоты. 8) a substrate solution containing a solution of hydrogen peroxide; 9) stop reagent containing 1 M sulfuric acid solution.

Пример 6. Способ применения тест-системы для иммуноферментного анализа для анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для отбора образцов наиболее перспективных для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2. Example 6. A method of using a test system for an enzyme-linked immunosorbent assay for the analysis of serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for the selection of samples of the most promising for therapy of patients infected with SARS-CoV-2.

В данном примере описан способ использования разработанной тест-системы для иммуноферментного анализа (описанной в примере 5) для анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для отбора образцов, наиболее перспективных для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2. This example describes a method of using the developed test system for enzyme-linked immunosorbent assay (described in example 5) for the analysis of serum or blood plasma of COVID-19 convalescents to select samples that are most promising for the treatment of patients infected with SARS-CoV-2.

Наиболее перспективными для терапии являются образцы сыворотки или плазмы крови, которые содержат вируснейтрализующие антитела. Из литературных данных известно, что белок RBD коронавирусов является одной из основных мишеней для вируснейтрализующих антител (Z. Cao et al. Potent and persistent antibody responses against the receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein in recovered patients. Virol J 7, 299 (2010)). The most promising for therapy are serum or blood plasma samples that contain virus-neutralizing antibodies. It is known from the literature that the RBD protein of coronaviruses is one of the main targets for neutralizing antibodies (Z. Cao et al. Potent and persistent antibody responses against the receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein in recovered patients. Virol J 7, 299 (2010)).

В данном исследовании был проведен сравнительный анализ 218 образцов реконвалесцентной плазмы и сыворотки крови пациентов, перенесших COVID-19. Каждый образец был исследован с помощью разработанной тест-системы для иммуноферментного анализа (описанной в примере 5) и проанализирован на наличие вируснейтрализующих антител (ВНА) методом прямой вируснейтрализации вируса SARS-CoV-2 на культуре клеток. In this study, a comparative analysis of 218 convalescent plasma and serum samples from patients undergoing COVID-19 was carried out. Each sample was examined using a developed test system for enzyme-linked immunosorbent assay (described in example 5) and analyzed for the presence of neutralizing antibodies (BHA) by direct virus neutralization of the SARS-CoV-2 virus in cell culture.

Иммуноферментный анализ с использованием разработанной тест системы был проведен согласно следующему протоколу. The enzyme-linked immunosorbent assay using the developed test system was carried out according to the following protocol.

1. Приготовление рабочих растворов. 1. Preparation of working solutions.

Для приготовления рабочего раствора буфера для промывания планшетов концентрат промывочного буфера развести в 25 раз дистиллированной водой. To prepare the working buffer solution for plate washing, dilute the wash buffer concentrate 25 times with distilled water.

Для приготовления рабочего раствора конъюгата, конъюгат развести в 20 раз буфером для разведения и тщательно перемешать пипетированием (раствор готовили непосредственно перед использованием). To prepare a working solution of the conjugate, dilute the conjugate 20 times with dilution buffer and mix thoroughly by pipetting (the solution was prepared immediately before use).

Для приготовления рабочего хромоген-субстратного раствора к 1,0 мл раствора хромогена добавить 9,0 мл раствора субстрата и тщательно перемешать (раствор готовить непосредственно перед использованием, хранению не подлежит). To prepare a working chromogen-substrate solution, add 9.0 ml of a substrate solution to 1.0 ml of a chromogen solution and mix thoroughly (the solution must be prepared immediately before use, cannot be stored).

2. Проведение анализа. 2. Analysis.

2.1 Внести контрольные и испытуемые образцы сывороток Освободить планшет из упаковки и внести в 2 повторах по 100 мкл положительного контроля, а также в 2 повторах по 100 мкл отрицательного контроля. 2.1 Add control and test serum samples Unpack the plate and add 100 μl positive control in 2 replicates and 100 μl negative control in 2 replicates.

В остальные лунки планшета внести по 90 мкл буфера для разведения, а затем добавить по 10 мкл, предварительно разведенных в 20 раз испытуемых образцов (по две лунки на каждый образец). Add 90 μl of dilution buffer to the remaining wells of the plate, and then add 10 μl of the test samples previously diluted 20 times (two wells for each sample).

Планшет заклеить пленкой и выдержать в течение 1 ч при температуре от +37 °С при перемешивании со скоростью 300 об/минуту. Cover the tablet with foil and incubate for 1 hour at a temperature of +37 ° С with stirring at a speed of 300 rpm.

2.2 Промывание. 2.2 Washing.

После окончания инкубации удалить жидкость из лунок и промыть планшет 4 раза рабочим раствором буфера для промывания планшетов, на автоматическом промывочном устройстве или вручную, доверху заполняя лунки (по 300 мкл/лунку). Затем жидкость окончательно удалить и подсушить планшет постукиванием по сложенной в несколько слоев фильтровальной бумаге. After the end of incubation, remove the liquid from the wells and wash the plate 4 times with a working solution of buffer for plate washing, on an automatic washing device or manually, filling the wells to the top (300 μl / well). Then completely remove the liquid and dry the plate by tapping on the filter paper folded in several layers.

2. 3 Внесение конъюгата. 2. 3 Introduction of the conjugate.

В каждую лунку внести по 100 мкл рабочего раствора конъюгата моноклональных антител, планшет закрыть липкой пленкой и инкубировать в течение 1 часа при температуре +37 °С при перемешивании со скоростью 300 об/минуту. Add 100 μl of the working solution of the conjugate of monoclonal antibodies to each well, cover the plate with an adhesive film and incubate for 1 hour at a temperature of +37 ° С with stirring at a speed of 300 rpm.

2.4 Промывание. 2.4 Rinsing.

После окончания инкубации промыть планшет 4 раза рабочим раствором буфера для промывания планшетов. After the end of incubation, wash the plate 4 times with working buffer solution for plate washing.

2.5 Внесение хромоген-субстратного раствора. 2.5 Adding chromogen-substrate solution.

В каждую лунку внести по 100 мкл хромоген-субстратного раствора и инкубировать в течение 15 минут в темном месте при температуре от +20°С. Add 100 μl of chromogen-substrate solution to each well and incubate for 15 minutes in a dark place at a temperature of + 20 ° C.

2.6 Остановка пероксидазной реакции. 2.6 Stopping the peroxidase reaction.

Остановить реакцию добавлением в каждую лунку по 50 мкл стоп-реагента (1М раствор серной кислоты) и провести учет результатов на спектрофотометре в течение 10 мин после остановки реакции. Stop the reaction by adding 50 μl of stop reagent (1M sulfuric acid solution) to each well and record the results on a spectrophotometer within 10 minutes after stopping the reaction.

2.8. Регистрация результатов 2.8. Registration of results

Измерить величину оптической плотности субстратной смеси на спектрофотометре с вертикальным лучом при длине волны 450 нм (А 50) в течение 10 мин после остановки реакции. Measure the optical density of the substrate mixture on a spectrophotometer with a vertical beam at a wavelength of 450 nm (A 50 ) within 10 minutes after stopping the reaction.

Вычислить среднее арифметическое значение оптической плотности отрицательного (А^оК-) и положительного (А450К+) контролей по формулам 1 и 2. Calculate the arithmetic mean of the optical density of the negative (A ^ oK-) and positive (A 450 K + ) controls according to formulas 1 and 2.

А45О К Ср = (А45О К 1+ А45ОА К 2)/2 (1) где: - A450 К 1 - значение оптической плотности пробы 1 отрицательного контроля,A 45 ° K Cp = (A 1 + A 45o 45o K A K 2) / 2 (1) wherein: - A 450 K 1 - the value of the optical density of the sample 1 of the negative control,

- А450 К 2 - значение оптической плотности пробы 2 отрицательного контроля. - A 450 K 2 - the value of the optical density of the sample 2 of the negative control.

А450 К+ ер = (А450 К+1 + А450А К+2)/2 (2) где: A 450 K + ep = (A 450 K + 1 + A 450 A K + 2) / 2 (2) where:

- А450 К+1 - значение оптической плотности пробы 1 положительного контроля,- A 450 K + 1 - the optical density of the sample 1 of the positive control,

- А45О К+2 - значение оптической плотности пробы 2 положительного контроля. Вычислить среднее значение А450 для каждой опытной пробы (А45оОПср) по формуле 3: - A 45O K + 2 - the value of the optical density of the sample 2 of the positive control. Calculate the average value A 450 for each test sample (A 45 oOP cf. ) according to formula 3:

А45оОПср = (А45ООП1+ А45ООП2)/2 (3) где: A 45 oOP av = (A 45O OP1 + A 45O OP2) / 2 (3) where:

- А450 ОП1 - значение оптической плотности пробы 1, - A 450 OP1 - the value of the optical density of the sample 1,

- А450 ОП2 - значение оптической плотности пробы 2. - A 450 OP2 - the value of the optical density of the sample 2.

При этом результаты измерения, полученные на контрольных образцах, должны удовлетворять следующим требованиям: In this case, the measurement results obtained on control samples must meet the following requirements:

1. Среднее значение оптической плотности в лунках с положительным контролем (А450К+ ср) - не менее 0,6; 1. The average value of optical density in the wells with a positive control (A 450 K + cf ) - not less than 0.6;

2. Сзначение оптической плотности в лунках с отрицательным контролем (А450К- ср) - менее 0,2. 2. The value of the optical density in the wells with a negative control (A 450 K-c p ) is less than 0.2.

При получении иных показателей исследование необходимо повторить. If other indicators are obtained, the study must be repeated.

2.9 Интерпретация результатов. 2.9 Interpretation of results.

Для интерпретации результатов вычисляют отсекающие значения оптической ПЛОТНОСТИ А450 (Cut off). To interpret the results, calculate the cut off values of the optical DENSITY A 450 (Cut off).

Значение Cut off вычисляют по формуле: The Cut off value is calculated by the formula:

Cut off = А450 К- ср + 3 х SD А450К- где: Cut off = A 450 K- Wed + 3 x SD A 450 K- where:

- SD А450К- - среднеквадратичное отклонение значений оптической плотности отрицательного контроля. - SD А 450 К- - is the standard deviation of the optical density values of the negative control.

Исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считается положительным, если А45оОПср выше, чем значение Cut off в 2,5 раза. The analyzed serum or blood plasma sample is considered positive if A 45 oOPav is 2.5 times higher than the Cut off value.

Исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считается отрицательным, если А45оОПср не превышает значение значение Cut off в 2,5 раза. The analyzed serum or blood plasma sample is considered negative if A 45 oOPav does not exceed the Cut off value by 2.5 times.

Реакцию вируснейтрализации ставили в варианте: постоянная доза вируса - разведения сыворотки или плазмы крови. В лунки планшета вносили 2х-кратные разведения сыворотки или плазмы крови начиная с разведения 1/20 до 1/1280 в объеме 50 мкл/лунку в 3 повторах. The virus neutralization reaction was set in the variant: constant dose of the virus - dilution of serum or blood plasma. In the wells of the plate, 2x dilutions of serum or blood plasma were added, starting from a dilution of 1/20 to 1/1280 in a volume of 50 μl / well in 3 repetitions.

В отдельные лунки вносят контрольные образцы: Control samples are added to individual wells:

- разведения контрольной плазмы с известным титром ВНА по 50 мкл/лунку (контроль проведения) в 3 повторах. по 50 мкл контрольной негативной плазмы (не обладающей вируснейтрализующей активностью) в разведении 1/20, в 3 повторах (контроль плазмы). - dilutions of control plasma with a known BHA titer at 50 μl / well (conduction control) in 3 repetitions. 50 μl of control negative plasma (without virus neutralizing activity) at a dilution of 1/20, in 3 repetitions (plasma control).

- по 100 мкл ростовой среды в 3 повторах (PC) (контроль клеток). - 100 μl of growth medium in 3 repetitions (PC) (control of cells).

- по 50 мкл PC и 50 мкл вируссодержащей суспензии с концентрацией 2000 TCID(tissue culture infective dose 50/мл (контроль дозы вируса) в 3 повторах. - 50 μl PC and 50 μl vaccinated suspension with a concentration of 2000 TCID (tissue culture infective dose 50 / ml (virus dose control) in 3 replicates.

Далее во все лунки, кроме контроля клеток, вносили по 50 мкл вируссодержащей суспензии с концентрацией 2000 ТСШ50/мл. Then, in all wells, except for the control of cells, 50 μl of vaccinated suspension with a concentration of 2000 TSW50 / ml was added.

В качестве контроля вирусной активности (Контроль вируса) в отдельные лунки планшета вносили разведения вируссодержащей суспензии (внутренний контроль вносимых доз вируса при исследования нейтрализующей активности плазмы). As a control of viral activity (Control of the virus), dilutions of a vaccinated suspension were introduced into separate wells of the plate (internal control of the introduced doses of the virus when studying the neutralizing activity of plasma).

Далее планшет инкубировали в атмосфере 5% С02 при 37°С в течение 60 минут.Then the plate was incubated in an atmosphere of 5% CO2 at 37 ° C for 60 minutes.

Затем во все лунки планшета инокулировали по 20000 клеток Vero Е6 в объеме 100 мкл/лунку (концентрация клеток 2x105 клеток/мл) в свежеприготовленной PC. Планшеты с клетками инкубировали в атмосфере 5% С02 при 37°С в течение 96 часов до полного проявления цитопатического действия вируса в вирусном контроле в ожидаемом диапазоне. Then, 20,000 Vero E6 cells were inoculated into all wells of the plate in a volume of 100 μl / well (cell concentration 2x10 5 cells / ml) in freshly prepared PC. Plates with cells were incubated in an atmosphere of 5% CO2 at 37 ° C for 96 hours until the full manifestation of the cytopathic effect of the virus in the viral control in the expected range.

Оценку вирусной продукции по цитопатическому действию (ЦПД) осуществляли на основе анализа жизнеспособности клеток при помощи микроскопирования, с целью визуального определения границы вирусного повреждения клеток. Evaluation of viral production by cytopathic action (CPE) was carried out on the basis of analysis of cell viability using microscopy, in order to visually determine the border of viral cell damage.

Вируснейтрализующую активность плазмы/сыворотки оценивали визуально под микроскопом через 96 часов после инфицирования по ингибированию ЦПД вируса в культуре клеток Vero Е6. Каждое из разведений плазмы/сыворотки испытывали в трех параллельных лунках. Результатом исследования являлось заключение о нейтрализации цитопатического действия вируса в культуре клеток Vero Е6 при воздействии плазмы/сыворотки крови. За титр ВНА исследуемой плазмы/сыворотки принимали высшее ее разведение, при котором происходит подавление цитопатического действия в 2 лунках из 3. Virus neutralizing activity of plasma / serum was assessed visually under a microscope 96 hours after infection by inhibition of the CPP virus in a Vero E6 cell culture. Each of the plasma / serum dilutions was tested in three parallel wells. The result of the study was the conclusion about the neutralization of the cytopathic effect of the virus in the culture of Vero E6 cells when exposed to blood plasma / serum. The BHA titer of the studied plasma / serum was taken as its highest dilution, at which the cytopathic action was suppressed in 2 out of 3 wells.

Результаты сравнительного анализа образцов сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 с помощью двух методов: иммуноферментного анализа на антитела к рекомбинантному белку RBD с помощью разработанной тест-системы и на наличие вируснейтрализующих антител (ВНА) методом прямой вируснейтрализации коронавируса SARS-CoV-2 на культуре клеток представлены в таблице 1. Результаты зависимости оптической плотности (OD450) образца при разведении в 200 раз от титра ВНА распределились следующим образом (Таблица 2). The results of a comparative analysis of serum or plasma samples of COVID-19 convalescents using two methods: enzyme immunoassay for antibodies to the recombinant RBD protein using the developed test system and the presence of virus neutralizing antibodies (BHA) by direct virus neutralization of SARS-CoV-2 coronavirus on cell culture are presented in Table 1. The results of the dependence of the optical density (OD450) of the sample when diluted 200 times on the BHA titer were distributed as follows (Table 2).

Таблица 1. Результаты сравнительного анализа образцов плазмы и сыворотки крови реконвалесцентов COVID-19 Table 1. Results of a comparative analysis of plasma and serum samples of COVID-19 convalescents

Таблица 1.

Figure imgf000023_0001
Table 1.
Figure imgf000023_0001

Figure imgf000024_0001
Figure imgf000024_0001

Figure imgf000025_0001
Figure imgf000025_0001

Figure imgf000026_0001
Figure imgf000026_0001

Figure imgf000027_0001
Figure imgf000027_0001

Figure imgf000028_0001
Figure imgf000028_0001

Figure imgf000029_0001
Figure imgf000029_0001

Таблица 2. Распределение зависимости оптической плотности (OD450) образца при разведении в 200 раз от титра ВНА. Table 2. Distribution of the dependence of the optical density (OD450) of the sample when diluted 200 times on the BHA titer.

Таблица 2.

Figure imgf000029_0002
Figure imgf000030_0001
Table 2.
Figure imgf000029_0002
Figure imgf000030_0001

Таким образом, в результате проведенных исследований установлено, что диагностическая чувствительность разработанной тест-системы для анализа сыворотки или плазмы крови пациентов, перенесших COVID-19 и обладающих вируснейтрализующей активностью (титр 1/64 и выше), составляет от 96,8%. Установлена корреляция между уровнем оптической плотности (OD450) образца при разведении в 200 раз от титра ВНА, представленная в таблице 2. А время проведения анализ составляет 2,5 часа. Thus, as a result of the studies carried out, it was found that the diagnostic sensitivity of the developed test system for analyzing the serum or plasma of patients who underwent COVID-19 and have virus-neutralizing activity (titer 1/64 and higher) ranges from 96.8%. A correlation was established between the level of optical density (OD450) of the sample when diluted 200 times from the BHA titer, presented in table 2. And the analysis time is 2.5 hours.

Пример 7. Способ применения разработанной тест-системы для анализа сыворотки или плазмы крови человека для определения титра антител к вирусу SARS-CoV-2. Example 7. A method of using the developed test system for the analysis of human serum or plasma to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus.

В данном примере описан способ применения разработанной тест-системы (пример 5) для анализа сыворотки или плазмы крови человека для определения титра антител к вирусу SARS-CoV-2. This example describes a method of using the developed test system (example 5) for the analysis of serum or plasma of human blood to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus.

Для исследования было отобрано 10 образцов плазмы и сыворотки крови реконвалесцентов COVID-19. For the study, 10 plasma and serum samples of COVID-19 convalescents were taken.

Иммуноферментный анализ с использованием разработанной тест системы был проведен согласно следующему протоколу. The enzyme-linked immunosorbent assay using the developed test system was carried out according to the following protocol.

1. Приготовление рабочих растворов. 1. Preparation of working solutions.

Для приготовления рабочего раствора буфера для промывания планшетов концентрат промывочного буфера развести в 25 раз дистиллированной водой. To prepare the working buffer solution for plate washing, dilute the wash buffer concentrate 25 times with distilled water.

Для приготовления рабочего раствора конъюгата, конъюгат развести в 20 раз буфером для разведения и тщательно перемешать пипетированием (раствор готовили непосредственно перед использованием). To prepare a working solution of the conjugate, dilute the conjugate 20 times with dilution buffer and mix thoroughly by pipetting (the solution was prepared immediately before use).

Для приготовления рабочего хромоген-субстратного раствора к 1,0 мл раствора хромогена добавить 9,0 мл раствора субстрата и тщательно перемешать (раствор готовить непосредственно перед использованием, хранению не подлежит). To prepare a working chromogen-substrate solution, add 9.0 ml of a substrate solution to 1.0 ml of a chromogen solution and mix thoroughly (the solution must be prepared immediately before use, cannot be stored).

2. Проведение анализа. 2. Analysis.

2.1 Внести контрольные и испытуемые образцы сывороток 2.1 Add control and test serum samples

Освободить планшет из упаковки и внести в 2 повторах по 100 мкл положительного контроля, а также в 2 повторах по 100 мкл отрицательного контроля. Unpack the plate and add 100 μl positive control in 2 replicates and 100 μl negative control in 2 replicates.

В остальные лунки планшета внести серию двукратных разведений исследуемых образцов (по два повтора на каждый образец). Планшет заклеить пленкой и выдержать в течение 1 ч при температуре от +37 °С при перемешивании со скоростью 300 об/минуту. Into the remaining wells of the plate add a series of two-fold dilutions of the test samples (two replicates for each sample). Cover the tablet with foil and incubate for 1 hour at a temperature of +37 ° С with stirring at a speed of 300 rpm.

2.2 Промывание. 2.2 Washing.

После окончания инкубации удалить жидкость из лунок и промыть планшет 4 раза рабочим раствором буфера для промывания планшетов, на автоматическом промывочном устройстве или вручную, доверху заполняя лунки (по 300 мкл/лунку). Затем жидкость окончательно удалить и подсушить планшет постукиванием по сложенной в несколько слоев фильтровальной бумаге. After the end of incubation, remove the liquid from the wells and wash the plate 4 times with a working solution of buffer for plate washing, on an automatic washing device or manually, filling the wells to the top (300 μl / well). Then completely remove the liquid and dry the plate by tapping on the filter paper folded in several layers.

2. 3 Внесение конъюгата. 2. 3 Introduction of the conjugate.

В каждую лунку внести по 100 мкл рабочего раствора конъюгата моноклональных антител, планшет закрыть липкой пленкой и инкубировать в течение 1 часа при температуре +37 °С при перемешивании со скоростью 300 об/минуту. Add 100 μl of the working solution of the conjugate of monoclonal antibodies to each well, cover the plate with an adhesive film and incubate for 1 hour at a temperature of +37 ° С with stirring at a speed of 300 rpm.

2.4 Промывание. 2.4 Rinsing.

После окончания инкубации промыть планшет 4 раза рабочим раствором буфера для промывания планшетов. After the end of incubation, wash the plate 4 times with working buffer solution for plate washing.

2.5 Внесение хромоген-субстратного раствора. 2.5 Adding chromogen-substrate solution.

В каждую лунку внести по 100 мкл хромоген-субстратного раствора и инкубировать в течение 15 минут в темном месте при температуре от +20°С. Add 100 μl of chromogen-substrate solution to each well and incubate for 15 minutes in a dark place at a temperature of + 20 ° C.

2.6 Остановка пероксидазной реакции. 2.6 Stopping the peroxidase reaction.

Остановить реакцию добавлением в каждую лунку по 50 мкл стоп-реагента (1М раствор серной кислоты) и провести учет результатов на спектрофотометре в течение 10 мин после остановки реакции. Stop the reaction by adding 50 μl of stop reagent (1M sulfuric acid solution) to each well and record the results on a spectrophotometer within 10 minutes after stopping the reaction.

2.8. Регистрация результатов 2.8. Registration of results

Измерить величину оптической плотности субстратной смеси на спектрофотометре с вертикальным лучом при длине волны 450 нм (А450) в течение 10 мин после остановки реакции. Measure the optical density of the substrate mixture on a spectrophotometer with a vertical beam at a wavelength of 450 nm (A 450 ) within 10 minutes after stopping the reaction.

Вычислить среднее арифметическое значение оптической плотности отрицательного (А 5оК ) и положительного (А450К+) контролей по формулам 1 и 2. Calculate the arithmetic mean of the optical density of the negative (A 5 oK) and positive (A 450 K + ) controls according to formulas 1 and 2.

А45О К сР =45О К~1+ А45ОА К 2)/2 (1) где: A 45 ° K cP = (A 1 + K ~ 45o 45o A A K 2) / 2 (1) wherein:

- А45О К 1 - значение оптической плотности пробы 1 отрицательного контроля,- A 45O K 1 - the value of the optical density of the sample 1 negative control,

- А45О К 2 - значение оптической плотности пробы 2 отрицательного контроля.- A 45O K 2 - the value of the optical density of the sample 2 of the negative control.

А45О К+ ср = (А45О К+1+ А45ОА К+2)/2 (2) где: - A450 K+1 - значение оптической плотности пробы 1 положительного контроля,А 4 5 О К + cf = (А 4 5 О К + 1+ А 45О А К + 2) / 2 (2) where: - A 450 K + 1 - the optical density of the sample 1 of the positive control,

- А450 К+2 - значение оптической плотности пробы 2 положительного контроля. - A 450 K + 2 - the value of the optical density of the sample 2 of the positive control.

Вычислить среднее значение А450 для каждой опытной пробы (А45оОПср) по формуле 3 : Calculate the average value A 450 for each test sample (A 45 oOP cf. ) according to formula 3:

А45оОПСр = (A450OPI+ А45ООП2)/2 (3) где: A 45 oOP Sr = (A 450 OPI + A 45O OP2) / 2 (3) where:

- А450 ОШ - значение оптической плотности пробы 1, - А 450 ОШ - the value of the optical density of the sample 1,

- А450 ОП2 - значение оптической плотности пробы 2. - A 450 OP2 - the value of the optical density of the sample 2.

При этом результаты измерения, полученные на контрольных образцах, должны удовлетворять следующим требованиям: In this case, the measurement results obtained on control samples must meet the following requirements:

2. Среднее значение оптической плотности в лунках с положительным контролем (А45ОК+ СР) - не менее 0,6; 2. Average value of optical density in wells with positive control (A 45O K + CP ) - not less than 0.6;

3. Сзначение оптической плотности в лунках с отрицательным контролем (А45оК_ ср) - менее 0,2. 3. The value of optical density in the wells with negative control (A 45 oK _ cf ) is less than 0.2.

При получении иных показателей исследование необходимо повторить. If other indicators are obtained, the study must be repeated.

2.9 Интерпретация результатов. 2.9 Interpretation of results.

Для интерпретации результатов вычисляют отсекающие значения оптической ПЛОТНОСТИ А450 (Cut off). To interpret the results, calculate the cut off values of the optical DENSITY A450 (Cut off).

Значение Cut off вычисляют по формуле: The Cut off value is calculated by the formula:

Cut off = А450 К- ср + 3 х SD А450К- где: Cut off = A 450 K- Wed + 3 x SD A 450 K- where:

- SD А450К- - среднеквадратичное отклонение значений оптической плотности отрицательного контроля. - SD А 450 К- - is the standard deviation of the optical density values of the negative control.

Титр антител вычисляли как последнее разведение образца, в котором А450ОПср выше, чем значение Cut off в 2 раза The antibody titer was calculated as the last dilution of the sample in which A450OPav is 2 times higher than the Cut off value

Результаты проведенного исследования представлены в таблице 3. The results of the study are presented in table 3.

Таблица 3. Титры антител к RBD в образцах плазмы и сыворотки крови реконвалесцентов COVID-19. Table 3. Antibody titers to RBD in plasma and serum samples from COVID-19 convalescents.

Таблица 3.

Figure imgf000032_0001
Table 3.
Figure imgf000032_0001

Figure imgf000033_0001
Figure imgf000033_0001

Таким образом, результаты проведенного исследования, доказывают, что разработанная тест-система может быть использована для анализа сыворотки или плазмы крови человека для определения титра антител к вирусу SARS-CoV-2. Thus, the results of the study prove that the developed test system can be used for the analysis of human serum or plasma to determine the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus.

Специалисту среднего уровня понятно, что данная тест система может также использоваться для детекции антител к белку RBD вируса SARS-CoV-2 в сыворотке или плазме крови людей, для оценки напряженности иммунного ответа после введения вакцины, содержащей своем составе рецептор-связывающий домен RBD вируса SARS- CoV-2 или его ген. An average specialist understands that this test system can also be used to detect antibodies to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus in serum or plasma of humans, to assess the strength of the immune response after administration of a vaccine containing the RBD receptor-binding domain of the SARS virus - CoV-2 or its gene.

Пример 8 Сравнение тест-систем для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека с различными вариантами адсорбированных белков коронавируса по их способности неспецифически определять антитела против сезонного коронавируса человека ОС43. Example 8 Comparison of test systems for enzyme-linked immunosorbent assay of human serum or plasma with different variants of adsorbed coronavirus proteins by their ability to nonspecifically detect antibodies against seasonal human coronavirus OC43.

Задача данного эксперимента заключалась в сравнении нескольких тест-систем для иммуноферментного анализа, основанных на использовании рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 (разработанная тест-система), или рекомбинантного полноразмерного белка S вируса SARS-CoV-2, или разрушенного вируса SARS-CoV-2, по их способности неспецифически связываться с антителами к сезонному коронавирусу ОС43, который циркулирует в популяции человека. The purpose of this experiment was to compare several test systems for enzyme-linked immunosorbent assay based on the use of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus (developed test system), or the recombinant full-length protein S of the SARS-CoV-2 virus, or the destroyed SARS virus. CoV-2, by their ability to nonspecifically bind to antibodies to the seasonal OS43 coronavirus, which circulates in the human population.

На первом этапе полноразмерный белок S вируса SARS-CoV-2, или вирус SARS- CoV-2, инактивированный нагреванием при температуре 56°С в течении 30 мин и разрушенный воздействием УЗ (в течение 1 минуты на ультразвуковом гомогенизаторе soniprep 150 Plus, MSE), наносили в лунки планшетов для иммуноферментного анализа в концентрации 10 мкг/мл в 100 мкл и адсорбировали ночь при температуре + 4°С. At the first stage, the full-length protein S of the SARS-CoV-2 virus, or the SARS-CoV-2 virus, inactivated by heating at 56 ° C for 30 minutes and destroyed by ultrasound (within 1 minute on an ultrasonic homogenizer soniprep 150 Plus, MSE) , was applied to the wells of plates for enzyme-linked immunosorbent assay at a concentration of 10 μg / ml in 100 μl and adsorbed overnight at a temperature of + 4 ° C.

Таким образом, к началу эксперимента было подготовлено 3 планшета: Thus, 3 plates were prepared by the beginning of the experiment:

31 1) планшет для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2 2 SEQ ID NO:2, являющийся частью разработанной тест-системы (пример 5); 31 1) a plate for enzyme immunoassay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus 2 SEQ ID NO: 2, which is part of the developed test system (example 5);

2) планшет для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках полноразмерным белком S вируса SARS-CoV-2; 2) a plate for enzyme-linked immunosorbent assay with the full-length protein S of the SARS-CoV-2 virus adsorbed in the wells;

3) планшет для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках вирусом SARS-CoV-2, инактивированным нагреванием и разрушенным с помощью ультразвука. 3) plate for enzyme-linked immunosorbent assay with SARS-CoV-2 virus adsorbed in the wells, inactivated by heating and destroyed by ultrasound.

Затем подготовили рабочие растворы необходимые для анализа (тест-система пример 5). Then we prepared working solutions required for analysis (test system example 5).

Для приготовления рабочего раствора буфера для промывания планшетов концентрат промывочного буфера развести в 25 раз дистиллированной водой. To prepare the working buffer solution for plate washing, dilute the wash buffer concentrate 25 times with distilled water.

Для приготовления рабочего раствора конъюгата, конъюгат развести в 20 раз буфером для разведения и тщательно перемешать пипетированием (раствор готовили непосредственно перед использованием). To prepare a working solution of the conjugate, dilute the conjugate 20 times with dilution buffer and mix thoroughly by pipetting (the solution was prepared immediately before use).

Для приготовления рабочего хромоген-субстратного раствора к 1,0 мл раствора хромогена добавить 9,0 мл раствора субстрата и тщательно перемешать (раствор готовить непосредственно перед использованием, хранению не подлежит). To prepare a working chromogen-substrate solution, add 9.0 ml of a substrate solution to 1.0 ml of a chromogen solution and mix thoroughly (the solution must be prepared immediately before use, cannot be stored).

Далее в лунки каждого из 3 планшетов нанесли: Next, the following was applied to the wells of each of the 3 plates:

1) положительный контроль, включающий инактивированный образец сыворотки крови человека, содержащий IgG к белку RBD коронавируса SARS-CoV-2 (тест- система, пример 5) в 2 повторах по 100 мкл; 1) a positive control, including an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 coronavirus (test system, example 5) in 2 replicates of 100 μl each;

2) отрицательный контроль, представляющий собой инактивированный образец сыворотки крови человека, не содержащий IgG к белку RBD коронавируса SARS-CoV-2 (тест-система, пример5) в 2 повторах по 100 мкл; 2) negative control, which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 coronavirus (test system, example 5) in 2 repetitions of 100 μl each;

3) образцы сыворотки крови пациентов, которые перенесли заболевание, вызванное сезонным коронавирусом ОС43, но при этом не болели COVID-19 (10 образцов), разведенные в 200 раз в 2 повторах по 100 мкл. 3) blood serum samples from patients who have suffered a disease caused by the seasonal coronavirus OS43, but did not suffer from COVID-19 (10 samples), diluted 200 times in 2 repetitions of 100 μl.

Далее все планшеты заклеили пленкой и выдержали в течение 1 ч при температуре +37 °С при перемешивании со скоростью 300 об/минуту. Then all the plates were sealed with a film and kept for 1 hour at a temperature of +37 ° C with stirring at a speed of 300 rpm.

После окончания инкубации удалили жидкость из лунок и промыли планшеты 4 раза рабочим раствором буфера для промывания планшетов. Затем жидкость окончательно удалили и подсушили планшеты постукиванием по сложенной в несколько слоев фильтровальной бумаге. Далее в каждую лунку внесли по 100 мкл рабочего раствора конъюгата моноклональных антител, планшеты закрыли липкой пленкой и инкубировали в течение 1 часа при температуре +37 °С при перемешивании со скоростью 300 об/минуту. After the end of incubation, the liquid was removed from the wells and the plates were washed 4 times with working buffer solution for plate washing. Then the liquid was finally removed and the plates were dried by tapping on the filter paper folded in several layers. Then, 100 μl of a working solution of a conjugate of monoclonal antibodies was added to each well, the plates were covered with an adhesive film and incubated for 1 hour at a temperature of +37 ° C with stirring at a speed of 300 rpm.

После окончания инкубации промыли планшеты 4 раза рабочим раствором буфера для промывания планшетов. After the end of the incubation, the plates were washed 4 times with working buffer solution for plate washing.

Затем в каждую лунку всех 3 планшетов внесли по 100 мкл хромоген-субстратного раствора и инкубировали в течение 15 минут в темном месте при температуре от 20°СThen, 100 μl of chromogen-substrate solution was added to each well of all 3 plates and incubated for 15 minutes in a dark place at a temperature of 20 ° C

После этого остановили реакцию добавлением в каждую лунку по 50 мкл стоп- реагента (1М раствор серной кислоты) и провели учет результатов на спектрофотометре в течение 10 мин после остановки реакции. After that, the reaction was stopped by adding 50 μl of a stop reagent (1M sulfuric acid solution) to each well, and the results were recorded on a spectrophotometer within 10 minutes after stopping the reaction.

Далее измерили величину оптической плотности субстратной смеси на спектрофотометре с вертикальным лучом при длине волны 450 нм (А450) в течение 10 мин после остановки реакции. Next, the optical density of the substrate mixture was measured on a spectrophotometer with a vertical beam at a wavelength of 450 nm (A450) within 10 minutes after stopping the reaction.

Вычислили среднее арифметическое значение оптической плотности отрицательного (А450КД и положительного (A450I контролей для каждого планшета по формулам 1 и 2. The arithmetic mean of the optical density of negative (A450CD and positive (A450I controls for each plate) was calculated according to formulas 1 and 2.

А450 К ср = (А450 К 1+ А450А К 2)12 (1) где: A450 K cf = (A450 K 1+ A450A K 2) 12 (1) where:

- А450 КГ1 - значение оптической плотности пробы 1 отрицательного контроля,- A450 KG1 - the value of the optical density of the sample 1 negative control,

- А450 К 2 - значение оптической плотности пробы 2 отрицательного контроля.- A450 K 2 - the value of the optical density of the sample 2 of the negative control.

А450 к+ ср = (А450 К+1 + А450А К+2)/2 (2) где: A450 K + Wed = (A450 K + 1 + A450A K + 2) / 2 (2) where:

- А450 К+1 - значение оптической плотности пробы 1 положительного контроля,- A450 K + 1 - the value of the optical density of the sample 1 of the positive control,

- А450 К+2 - значение оптической плотности пробы 2 положительного контроля. - A450 K + 2 - the value of the optical density of the sample 2 of the positive control.

Вычислили среднее значение А450 для каждой опытной пробы (А45оОПср) по формуле 3 : We calculated the average A450 for each test sample (A45oOP cf. ) according to formula 3:

А45оОПср = (А450ОШ+ А45ООП2)/2 (3) где: A 45 oOP av = (A450OSh + A 45 OOP2) / 2 (3) where:

- А450 ОП1 - значение оптической плотности пробы 1, - A450 OP1 - the value of the optical density of the sample 1,

- А450 ОП2 - значение оптической плотности пробы 2. - A450 OP2 - the value of the optical density of the sample 2.

Для интерпретации результатов вычислили отсекающие значения оптической плотности А450 (Cut off). To interpret the results, the cutoff values of absorbance A450 (Cut off) were calculated.

Значение Cut off вычислили по формуле: The Cut off value was calculated by the formula:

Cut off = А450 К- ср + 3 х SD А450К- где: Cut off = A450 K- sr + 3 x SD A450K- where:

- SD A450K- - среднеквадратичное отклонение значений оптической плотности отрицательного контроля. - SD A450K- is the standard deviation of the optical density values of the negative control.

Исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считался положительным, если А450ОПср выше, чем значение Cut off в 2,5 раза. The analyzed serum or blood plasma sample was considered positive if A450OPav higher than the Cut off value by 2.5 times.

Для планшета с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2 2 SEQ ID NO:2: For a plate with SARS-CoV-2 virus RBD recombinant protein adsorbed in the wells 2 SEQ ID NO: 2:

Среднее значение оптической плотности в лунках с положительным контролем (А450К+ ср) составило 1,960. The average optical density in the positive control wells (A450K + cf) was 1.960.

Среднее значение оптической плотности в лунках с отрицательным контролем (А450К- ср) составило 0,052. The average optical density in the wells with negative control (A450K-cf) was 0.052.

Средние значения оптической плотности позволяют говорить о том, что исследование прошло успешно и его результаты достоверны. The average values of optical density allow us to say that the study was successful and its results are reliable.

Значение Cut off составляет: Cut off value is:

Cut off = 0,052 + 3 х 0,0000125= 0,052038 Cut off = 0.052 + 3 x 0.0000125 = 0.052038

В данном тесте исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считался положительным, если А450ОПср было выше, чем значение Cut off в 2,5 раза (2,5*0,052038=0,13). In this test, the studied serum or blood plasma sample was considered positive if A450OPav was 2.5 times higher than the Cut off value (2.5 * 0.052038 = 0.13).

Исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считается отрицательным, если А450ОПср не превышало значение Cut off в 2,5 раза (2,5*0,052038=0,13). The analyzed serum or blood plasma sample is considered negative if A450OPav did not exceed the Cut off value by 2.5 times (2.5 * 0.052038 = 0.13).

Для планшета с адсорбированным в лунках полноразмерным белком S вируса SARS- CoV-2: For a plate with SARS-CoV-2 full-length protein S adsorbed in the wells:

Среднее значение оптической плотности в лунках с положительным контролем (А450К+ ср) составило 2,008. The mean optical density in the positive control wells (A450K + cf) was 2.008.

Среднее значение оптической плотности в лунках с отрицательным контролем (А450К- ср) составило 0,064. The average optical density in the wells with negative control (A450K-cf.) was 0.064.

Средние значения оптической плотности позволяют говорить о том, что исследование прошло успешно и его результаты достоверны. The average values of optical density allow us to say that the study was successful and its results are reliable.

Значение Cut off составляет: Cut off value is:

Cut off = 0,064 + 3 х 0,0001805= 0,064542 Cut off = 0.064 + 3 x 0.0001805 = 0.064542

В данном тесте исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считался положительным, если А450ОПср было выше, чем значение Cut off в 2,5 раза (2,5*0,064542=0,16). Исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считается отрицательным, если А450ОПср не превышало значение Cut off в 2,5 раза (2,5*0,064542=0,16). In this test, the studied serum or blood plasma sample was considered positive if A450OPav was 2.5 times higher than the Cut off value (2.5 * 0.064542 = 0.16). The analyzed serum or blood plasma sample is considered negative if A450OPav did not exceed the Cut off value by 2.5 times (2.5 * 0.064542 = 0.16).

Для планшета с адсорбированным в лунках вирусом SARS-CoV-2, инактивированным нагреванием и разрушенным с помощью ультразвука: For a plate with SARS-CoV-2 virus adsorbed in the wells, inactivated by heat and destroyed by ultrasound:

Среднее значение оптической плотности в лунках с положительным контролемAverage absorbance in positive control wells

(А450К+ ср) составило 2,081 (A450K + sr) was 2.081

Среднее значение оптической плотности в лунках с отрицательным контролемAverage absorbance in negative control wells

(А450К- ср) составило 0,061. (A450K-sr) was 0.061.

Средние значения оптической плотности позволяют говорить о том, что исследование прошло успешно и его результаты достоверны. The average values of optical density allow us to say that the study was successful and its results are reliable.

Значение Cut off составляет: Cut off value is:

Cut off = 0,061 + 3 х 0,0001325= 0,0613975. Cut off = 0.061 + 3 x 0.0001325 = 0.0613975.

В данном тесте исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считался положительным, если А450ОПср было выше, чем значение Cut off в 2,5 раза (2,5*0,0613975=0,15). In this test, the studied serum or blood plasma sample was considered positive if A450OPav was 2.5 times higher than the Cut off value (2.5 * 0.0613975 = 0.15).

Исследуемый образец сыворотки или плазмы крови считается отрицательным, если А450ОПср не превышало значение Cut off в 2,5 раза (2,5*0,0613975=0,15). Полученные результаты представлены в таблице 4. The analyzed serum or blood plasma sample is considered negative if A450OPav did not exceed the Cut off value by 2.5 times (2.5 * 0.0613975 = 0.15). The results are shown in Table 4.

Таблица 4. Средняя оптическая плотность опытных и контрольных образцов, полученная в результате проведения сравнительного анализа тест-систем для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека с различными вариантами адсорбированных белков коронавируса по их способности неспецифически определять антитела против сезонного коронавируса человека ОС43. Table 4. Average optical density of experimental and control samples obtained as a result of comparative analysis of test systems for enzyme immunoassay of human serum or plasma with different variants of adsorbed coronavirus proteins according to their ability to nonspecifically detect antibodies against seasonal human coronavirus OC43.

Таблица 4.

Figure imgf000037_0001
Figure imgf000038_0001
Table 4.
Figure imgf000037_0001
Figure imgf000038_0001

Неожиданно было выявлено, что использование разработанной тест-системы для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2 SEQ ID NO:2 (тест-система по примеру 5) для анализа сыворотки и плазмы крови человека на наличие антител к вирусу SARS-CoV-2 не дает ложноположительных результатов у пациентов перенесших заболевание, вызванное сезонным коронавирусом человека ОС43, тогда как при использовании тест-системы для иммуноферментного анализа сыворотки и плазмы крови человека с адсорбированным в лунках полноразмерным белком S наблюдалось 30% ложноположительных результатов, а при использовании тест-системы для иммуноферментного анализа сыворотки и плазмы крови человека с адсорбированным в лунках вирусом SARS-CoV-2, инактивированным нагреванием и разрушенным с помощью ультразвука наблюдалось 50% ложноположительных результатов. It was unexpectedly found that the use of the developed test system for enzyme immunoassay with the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 (test system according to example 5) adsorbed in the wells for the analysis of human serum and plasma for the presence of antibodies to the SARS-CoV-2 virus does not give false positive results in patients who have undergone a disease caused by the seasonal human coronavirus OC43, while when using a test system for enzyme immunoassay of human serum and plasma with full-size protein S adsorbed in the wells, 30% of false-positive results were observed, and when using a test system for enzyme-linked immunosorbent assay of human serum and blood plasma with SARS-CoV-2 virus adsorbed in the wells, inactivated by heating and destroyed by ultrasound, 50% of false-positive results were observed.

Результаты проведенного исследования можно объяснить тем, что полученный авторами рекомбинантный белок RBD вируса SARS-CoV-2 SEQ ID NO:2 имеет низкий процент гомологии с вирус-связывающим доменом белка S вируса ОС43. Таким образом, использование рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 SEQ ID NO:2 (по сравнению с полноразмерным белком S вируса SARS-CoV-2 или разрушенным вирусом SARS-CoV-2) в тест-системе для иммуноферментного анализа сыворотки и плазмы крови человека для определения антител к вирусу SARS-CoV-2 приведет к получению более точных и достоверных результатов. The results of the study can be explained by the fact that the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 obtained by the authors has a low percentage of homology with the virus-binding domain of the OC43 virus S protein. Thus, the use of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus SEQ ID NO: 2 (compared to the full-length protein S of the SARS-CoV-2 virus or the destroyed SARS-CoV-2 virus) in the serum and plasma enzyme immunoassay test system human blood for the determination of antibodies to the SARS-CoV-2 virus will lead to more accurate and reliable results.

Пример 9. Оценка результатов, полученных при использовании тест-системы для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека в различных экспериментальных условиях. Example 9. Evaluation of the results obtained using the test system for enzyme immunoassay of human serum or plasma in various experimental conditions.

В данном исследовании использовали тест-систему для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека (пример 5), в качестве исследуемого образца выбрали плазму крови человека с известным титром антител против белка RBD вируса SARS-CoV-2 (1:512). Была проведена серия экспериментов, в которых анализ титра антител против белка RBD вируса SARS-CoV-2 проводился по протоколу, описанному в примере 7, за исключением 1 параметра, который был изменен. In this study, we used a test system for enzyme-linked immunosorbent assay of human serum or plasma (example 5); as a test sample, we chose human blood plasma with a known titer of antibodies against the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus (1: 512). A series of experiments was carried out in which the analysis of the titer antibodies against the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus was carried out according to the protocol described in example 7, with the exception of 1 parameter, which was changed.

Эксперимент N°l. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7 (контроль). Experiment N ° l. The study was carried out according to the protocol described in example 7 (control).

Эксперимент N°2. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме температуры инкубации исследуемых образцов, которая составила +36°С. Experiment N ° 2. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 36 ° C.

Эксперимент N°3. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме температуры инкубации исследуемых образцов, которая составила +38°С. Experiment N ° 3. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 38 ° C.

Эксперимент N°4. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме температуры инкубации с конъюгатом, которая составила +36°С. Experiment N ° 4. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the incubation temperature with the conjugate, which was + 36 ° C.

Эксперимент N°5. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме температуры инкубации с коньюгатом, которая составила +38°С. Experiment N ° 5. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the incubation temperature with the conjugate, which was + 38 ° C.

Эксперимент N°6. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме температуры инкубации с хромогеном, которая составила +15°С. Experiment N ° 6. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the incubation temperature with the chromogen, which was + 15 ° C.

Эксперимент N°7. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме температуры инкубации исследуемых образцов, которая составила +25°С. Experiment N ° 7. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 25 ° C.

Эксперимент N°8. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме скорости перемешивания при инкубации исследуемых образцов, которая составила 250 оборотов/минуту. Experiment N ° 8. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the stirring speed during incubation of the test samples, which was 250 rpm.

Эксперимент N°9. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме скорости перемешивания при инкубации исследуемых образцов, которая составила 350 оборотов/минуту. Experiment N ° 9. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the stirring speed during incubation of the test samples, which was 350 rpm.

Эксперимент N°10. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме скорости перемешивания при инкубации с конъюгатом, которая составила 250 оборотов/минуту. Experiment N ° 10. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the stirring speed during incubation with the conjugate, which was 250 rpm.

Эксперимент N°11. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 7, кроме скорости перемешивания при инкубации с конъюгатом, которая составила 350 оборотов/минуту. Experiment N ° 11. The study was carried out according to the protocol described in example 7, except for the stirring speed during incubation with the conjugate, which was 350 rpm.

Полученные результаты представлены в таблице 5. The results are shown in Table 5.

Таблица 5. Титр антител к белку RBD вируса SARS-CoV-2, полученный в экспериментах N°1 - 11. Таблица 5.

Figure imgf000040_0001
Table 5. The titer of antibodies to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, obtained in experiments N ° 1 - 11. Table 5.
Figure imgf000040_0001

Как видно из представленных данных, изменение температуры, скорости перемешивания при инкубации с исследуемыми образцами и антителами, а также температуры при инкубации с хромогеном в указанном диапазоне значений, не влияет на полученный результат. As can be seen from the data presented, a change in temperature, stirring rate during incubation with the test samples and antibodies, as well as temperature during incubation with a chromogen in the specified range of values, does not affect the result obtained.

Кроме того, была проведена серия экспериментов, в котором разработанная тест система (пример 5) использовалась для анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для отбора образцов, наиболее перспективных для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2. Эксперименты проводили по протоколу, описанному в примере 6, за исключением 1 параметра, который был изменен. In addition, a series of experiments was carried out in which the developed test system (example 5) was used to analyze the serum or blood plasma of COVID-19 convalescents to select samples that are most promising for the therapy of patients infected with SARS-CoV-2. Experiments were carried out according to the protocol described in example 6, with the exception of 1 parameter, which was changed.

Эксперимент Ml 2. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6 (контроль). Experiment Ml 2. The study was carried out according to the protocol described in example 6 (control).

Эксперимент М13. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме температуры инкубации исследуемых образцов, которая составила +36°С. Experiment M13. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 36 ° C.

Эксперимент Ml 4. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме температуры инкубации исследуемых образцов, которая составила +38°С. Experiment Ml 4. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 38 ° C.

Эксперимент l 5. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме температуры инкубации с конъюгатом, которая составила +36°С. Experiment l 5. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the incubation temperature with the conjugate, which was + 36 ° C.

Эксперимент l 6. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме температуры инкубации с конъюгатом, которая составила +38°С. Experiment l 6. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the incubation temperature with the conjugate, which was + 38 ° C.

Эксперимент Ml 7. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме температуры инкубации с хромогеном, которая составила +15°С. Experiment Ml 7. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the incubation temperature with the chromogen, which was + 15 ° C.

Эксперимент Ml 8. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме температуры инкубации исследуемых образцов, которая составила +25°С. Experiment Ml 8. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the incubation temperature of the test samples, which was + 25 ° C.

Эксперимент Ml 9. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме скорости перемешивания при инкубации исследуемых образцов, которая составила 250 оборотов/минуту. Эксперимент N°20. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме скорости перемешивания при инкубации исследуемых образцов, которая составила 350 оборотов/минуту. Experiment Ml 9. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the stirring speed during incubation of the test samples, which was 250 rpm. Experiment N ° 20. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the stirring speed during incubation of the test samples, which was 350 rpm.

Эксперимент N°21. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме скорости перемешивания при инкубации с конъюгатом, которая составила 250 оборотов/минуту. Experiment N ° 21. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the stirring speed during incubation with the conjugate, which was 250 rpm.

Эксперимент N°22. Исследование выполнено по протоколу, описанному в примере 6, кроме скорости перемешивания при инкубации с конъюгатом, которая составила 350 оборотов/минуту. Experiment N ° 22. The study was carried out according to the protocol described in example 6, except for the stirring speed during incubation with the conjugate, which was 350 rpm.

Полученные результаты представлены в таблице 6. The results are shown in Table 6.

Таблица 6. Среднее значение оптической плотности опытного образца (А450ОПср) при длине волны 450 нм, полученное в серии экспериментов N° 12-22. Table 6. The average value of the optical density of the test sample (A45 0 OD cf ) at a wavelength of 450 nm, obtained in a series of experiments N ° 12-22.

Таблица 6.

Figure imgf000041_0001
Table 6.
Figure imgf000041_0001

Как видно из представленных данных, изменение температуры, скорости перемешивания при инкубации с исследуемыми образцами и антителами, а также температуры при инкубации с хромогеном в указанном диапазоне значений, не влияет на полученный результат. А время проведения анализ составляет 2,5 часа. As can be seen from the data presented, a change in temperature, stirring rate during incubation with the test samples and antibodies, as well as temperature during incubation with a chromogen in the specified range of values, does not affect the result obtained. And the analysis time is 2.5 hours.

Таким образом, разработаны генетическая конструкция для экспрессии рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, штамм клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцент рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 и способ его получения, а также тест-система для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека, которая позволяет быстро и эффективно проводить тест для определения наиболее перспективных образцов сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2. Thus, a genetic construct has been developed for the expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD, the producer of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus and a method for its production, as well as a test system for an enzyme-linked immunosorbent assay for human serum or plasma, which allows you to quickly and efficiently perform a test to determine the most promising serum or plasma samples of COVID-19 convalescents for the treatment of patients infected with SARS-CoV-2.

Claims

Формула изобретения. Claim. 1. Генетическая конструкция для экспрессии рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, включающая SEQ ID NO:1. 1. Genetic construct for the expression of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, comprising SEQ ID NO: 1. 2. Штамм клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD, продуцент рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, содержащий генетическую конструкцию, включающую SEQ ID NO: Е 2. The strain of cells of the ovary of the Chinese hamster CHO-S-RBD, the producer of the recombinant protein RBD of the SARS-CoV-2 virus, containing a genetic construct comprising SEQ ID NO: E 3. Способ получения штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD по п. 2, включающий: 3. A method of obtaining a Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD according to claim 2, including: - получение генетической конструкции, включающей SEQ ID NO:1; - obtaining a genetic construct comprising SEQ ID NO: 1; - введение указанной генетической конструкции в клетки путем липофекции; - introduction of the specified genetic construct into cells by lipofection; - селекцию клеток на антибиотике Hygromycin В. - cell selection for the antibiotic Hygromycin B. 4. Рекомбинантный белок RBD вируса SARS-CoV-2 для выявления антител к SARS- CoV-2, имеющий SEQ ID NO:2, являющийся продуктом штамма по п. 2. 4. Recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus for detecting antibodies to SARS-CoV-2, having SEQ ID NO: 2, which is the product of the strain according to claim 2. 5. Способ получения рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 по п.4 включающий: 5. A method for producing a recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus according to claim 4, comprising: - культивирование штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD по п.2;- cultivation of the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD according to claim 2; - хроматографическую очистку рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2 из культуральной среды штамма клеток яичника китайского хомячка CHO-S-RBD; - chromatographic purification of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus from the culture medium of the Chinese hamster ovary cell strain CHO-S-RBD; - подтверждение получения рекомбинантного белка RBD вируса SARS-CoV-2, имеющего SEQ ID NO:2. - confirmation of the receipt of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2. 6. Тест-система для иммуноферментного анализа сыворотки или плазмы крови человека, представляющая собой набор реагентов, включающий: 6. Test system for enzyme immunoassay of human serum or plasma, which is a set of reagents, including: - планшет для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2; - plate for enzyme immunoassay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus, having SEQ ID NO: 2; - положительный контроль, включающий инактивированный образец сыворотки крови человека, содержащий IgG к белку RBD вируса SARS-CoV-2; - a positive control comprising an inactivated human serum sample containing IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus; - отрицательный контроль, представляющий собой инактивированный образец сыворотки крови человека, не содержащий IgG к белку RBD вируса SARS-CoV-2; - negative control, which is an inactivated human serum sample that does not contain IgG to the RBD protein of the SARS-CoV-2 virus; - конъюгат, содержащий 20-кратный концентрат моноклональных мышиных антител к IgG человека, конъюгированных с пероксидазой хрена; - a conjugate containing a 20-fold concentrate of monoclonal mouse antibodies to human IgG conjugated with horseradish peroxidase; - 25-кратный концентрат промывочного буфера, содержащий концентрат фосфатно- солевого буфера с Твином 20 для промывания планшетов; - буфер для разведения сыворотки или плазмы и указанного конъюгата; - 25x wash buffer concentrate containing PBS concentrate with Tween 20 for washing plates; - buffer for dilution of serum or plasma and the specified conjugate; - раствор хромогена, содержащий раствор тетраметилбензидина; - a chromogen solution containing a tetramethylbenzidine solution; - раствор субстрата, содержащий раствор перекиси водорода; - substrate solution containing hydrogen peroxide solution; - стоп-реагент. - stop reagent. 7. Способ для анализа сыворотки или плазмы крови реконвалесцентов COVID-19 для отбора образцов наиболее перспективных для терапии пациентов, инфицированных SARS-CoV-2, включающий применение тест-системы по п.6, где: 7. A method for analyzing serum or blood plasma of COVID-19 convalescents for sampling the most promising patients for therapy, infected with SARS-CoV-2, including the use of a test system according to claim 6, where: - в лунки планшета для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2 вносят положительный контроль, отрицательный контроль, а также вносят предварительно разведенные испытуемые образцы сывороток или плазмы крови человека; - in the wells of the plate for enzyme-linked immunosorbent assay with adsorbed in the wells of the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2, make a positive control, a negative control, and also add previously diluted test samples of human serum or plasma; - проводят инкубацию указанных образцов при температуре от +36°С до +38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; - incubation of these samples is carried out at a temperature from + 36 ° C to + 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour; - промывают лунки не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; - wash the wells at least 3 times with 1-fold wash buffer solution; - вносят 1 -кратный раствор конъюгата с последующей инкубацией при температуре ±36°С до ±38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа;- add 1-fold conjugate solution followed by incubation at a temperature of ± 36 ° C to ± 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour; - промывают лунки не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; - wash the wells at least 3 times with 1-fold wash buffer solution; - вносят хромоген-субстратный раствор в каждую лунку с инкубацией в течение 15 минут в темном месте при температуре от ±15°С до ±25°С; - add a chromogen-substrate solution to each well with incubation for 15 minutes in a dark place at a temperature of ± 15 ° C to ± 25 ° C; - останавливают пероксидазную реакцию путем добавления в каждую лунку стоп- реагента; - stop the peroxidase reaction by adding a stop reagent to each well; - измеряют оптическую плотность на спектрофотометре в каждой лунке при длине волны 450 нм; - measure the optical density on a spectrophotometer in each well at a wavelength of 450 nm; - проводят интерпретацию результатов. - carry out the interpretation of the results. 8. Способ для анализа сыворотки или плазмы крови человека для определения титра антител к вирусу SARS-CoV-2, включающий применение тест-системы по п.6, в соответствии с которым: 8. A method for analyzing serum or plasma of human blood for determining the titer of antibodies to the SARS-CoV-2 virus, comprising the use of a test system according to claim 6, in accordance with which: - в лунки планшета для иммуноферментного анализа с адсорбированным в лунках рекомбинантным белком RBD вируса SARS-CoV-2, имеющим SEQ ID NO:2 вносят положительный контроль, отрицательный контроль, а также вносят серии 2х-кратных разведений испытуемых образцов сывороток или плазмы крови человека; - positive control, negative control are introduced into the wells of the plate for enzyme-linked immunosorbent assay with the recombinant RBD protein of the SARS-CoV-2 virus having SEQ ID NO: 2 adsorbed in the wells, and a series of 2-fold dilutions of the tested samples of human serum or plasma is added; - проводят инкубацию указанных образцов при температуре от ±36°С до ±38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа; - промывают лунки не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; - incubation of these samples is carried out at a temperature of ± 36 ° C to ± 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour; - wash the wells at least 3 times with 1-fold wash buffer solution; - вносят 1 -кратный раствор конъюгата с последующей инкубацией при температуре +36°С до +38°С при перемешивании со скоростью 300 (±50) об/минуту не менее 1 часа;- 1-fold conjugate solution is introduced, followed by incubation at a temperature of + 36 ° C to + 38 ° C with stirring at a speed of 300 (± 50) rpm for at least 1 hour; - промывают лунки не менее 3 раз 1 -кратным раствором промывочного буфера; - wash the wells at least 3 times with 1-fold wash buffer solution; - вносят хромоген-субстратный раствор в каждую лунку с инкубацией в течение 15 минут в темном месте при температуре от +15°С до ±25°С; - add a chromogen-substrate solution to each well with incubation for 15 minutes in a dark place at a temperature from + 15 ° С to ± 25 ° С; - останавливают пероксидазную реакцию путем добавления в каждую лунку стоп- реагента; - stop the peroxidase reaction by adding a stop reagent to each well; - измеряют оптическую плотность на спектрофотометре в каждой лунке при длине волны 450 нм; - measure the optical density on a spectrophotometer in each well at a wavelength of 450 nm; - проводят интерпретацию результатов. - carry out the interpretation of the results. 9. Способ по п.7, в котором для интерпретации результатов, исследуемый образец сыворотки или плазмы крови человека сравнивают с отсекающим значением оптической плотности Cut off, которое вычисляют по формуле 9. The method according to claim 7, in which for the interpretation of the results, the analyzed human serum or plasma sample is compared with the cutoff value of the optical density Cut off, which is calculated by the formula Cut off = А450 К- ср ± 3 х SD A450K-, где: Cut off - отсекающие значения оптической плотности, Cut off = A450 K- cf ± 3 x SD A450K-, where: Cut off - cutoff values of optical density, А450 К- ср - среднее значение оптической плотности в лунках с отрицательным контролем, A450 K-cf - the average value of optical density in the wells with negative control, SD А450К- - среднеквадратичное отклонение значений оптической плотности отрицательного контроля, при этом, образец считают положительным, если после проведения анализа оптическая плотность в лунках планшета с опытным образцом при длине волны 450 нм в 2,5 раза превышает отсекающие значения оптической плотности Cut off. SD A450K- - the standard deviation of the optical density values of the negative control, in this case, the sample is considered positive if, after the analysis, the optical density in the wells of the plate with the experimental sample at a wavelength of 450 nm is 2.5 times higher than the cutoff values of the optical density Cut off. 10. Способ по п.8, в котором при интерпретации результатов, исследуемый образец сыворотки или плазмы крови человека сравнивают со значением оптической плотности Cut off, которое вычисляют по формуле 10. The method according to claim 8, in which, when interpreting the results, the analyzed human serum or plasma sample is compared with the value of the optical density Cut off, which is calculated by the formula Cut off = А450 К- ср ± 3 х SD A450K-, где: Cut off - отсекающие значения оптической плотности, Cut off = A450 K- cf ± 3 x SD A450K-, where: Cut off - cutoff values of optical density, А450 К- ср - среднее значение оптической плотности в лунках с отрицательным контролем, A450 K-cf - the average value of optical density in the wells with negative control, SD А450К- - среднеквадратичное отклонение значений оптической плотности отрицательного контроля, при этом титр антител определяют как наибольшее разведение образца сыворотки или плазмы крови человека, при анализе которого получают оптическую плотность при длине волны 450 нм в 2 раза превышающую отсекающие значения оптической плотности Cut off. SD A450K- is the standard deviation of the optical density values of the negative control, the titer of antibodies is determined as the highest dilution of a sample of human serum or plasma, in the analysis of which the optical density at a wavelength of 450 nm is 2 times higher than the cut off values of the optical density Cut off.
PCT/RU2021/000295 2020-05-19 2021-07-09 Sars-cov-2 virus rbd recombinant protein and method for producing same Ceased WO2021246910A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020116437 2020-05-19
RU2020116437A RU2723008C9 (en) 2020-05-19 2020-05-19 Method for producing chinese hamster ovary cell strain, producer of sars-cov-2 virus recombinant rbd protein, chinese hamster ovary cell strain, producer of recombinant rbd protein of sars-cov-2 virus, method of producing recombinant rbd protein of sars-cov-2 virus, a test system for enzyme-linked immunosorbent assay of human blood serum or plasma and its use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2021246910A1 true WO2021246910A1 (en) 2021-12-09
WO2021246910A8 WO2021246910A8 (en) 2022-02-03

Family

ID=71067974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2021/000295 Ceased WO2021246910A1 (en) 2020-05-19 2021-07-09 Sars-cov-2 virus rbd recombinant protein and method for producing same

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2723008C9 (en)
WO (1) WO2021246910A1 (en)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113801206B (en) * 2020-06-15 2024-07-02 上海市公共卫生临床中心 Method for inducing anti-new coronavirus neutralizing antibodies using receptor recognition domain
CN111733141B (en) * 2020-06-19 2022-02-18 清华大学深圳国际研究生院 Hybridoma cell capable of secreting monoclonal antibody against novel coronavirus N protein, monoclonal antibody and application
CN111732655B (en) * 2020-07-01 2021-10-22 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 A fully human monoclonal antibody targeting RBD with high neutralizing activity against SARS-CoV-2 and its application
WO2022000845A1 (en) * 2020-07-01 2022-01-06 江苏省疾病预防控制中心(江苏省公共卫生研究院) Recombinant protein vaccine for preventing sars-cov-2 and preparation method therefor
RU2730897C1 (en) * 2020-07-01 2020-08-26 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук (ИБХ РАН) Method of using recombinant proteins sars-cov-2 as part of a test system for elisa test with determining igm, igg, iga class antibody levels in blood serum/plasma of covid-19 patients
CN111978394B (en) * 2020-07-13 2021-05-11 珠海龄值生物科技有限公司 Preparation method of polyclonal preparation for COVID-19 patient specific immunotherapy
RU2746520C1 (en) * 2020-07-27 2021-04-14 Дмитрий Сергеевич Цопов Determination of von willebrand factor activity as method for laboratory diagnosis of severity of sars-cov-2 infection
RU2733834C1 (en) * 2020-07-28 2020-10-07 Федеральное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора) Artificial ectos_sc2 gene encoding an ectodomain of the sars-cov-2 coronavirus s glycoprotein with a c-terminal trimerization domain, a recombinant plasmid pstem-rvsv-ectos_sc2, which provides expression of the artificial gene, and a recombinant strain of vesicular stomatitis virus rvsv-ectos_sc2, used to create a vaccine against sars-cov-2 coronavirus
RU2733832C1 (en) * 2020-07-28 2020-10-07 Федеральное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора) Artificial gene stbl_rbd_trm_sc2, coding a bicistronic structure formed by the sars-cov-2 coronavirus glycoprotein s receptor-binding domain sequences, transmembrane region, p2a-peptide and glycoprotein g vsv, recombinant plasmid pstem-rvsv-stbl_rbd_trm_sc2, providing expression of artificial gene, and a recombinant strain of vesicular stomatitis virus rvsv-stbl_rbd_trm_sc2, used to create a vaccine against sars-cov-2 coronavirus
US20240024459A1 (en) * 2020-08-14 2024-01-25 Instituto Butantan Method for producing an antigen corresponding to the inactivated sars-cov-2 virus, antigen corresponding to the inactivated sars-cov-2 virus, antigenic composition, kits, and uses thereof
CN111925443B (en) * 2020-08-19 2022-10-11 重庆医科大学 Novel coronavirus RBD-specific monoclonal antibodies and applications
CN111925441B (en) * 2020-08-19 2022-10-04 重庆医科大学 Novel coronavirus RBD-specific monoclonal antibodies and applications
CN115304671B (en) * 2020-08-19 2023-10-17 重庆医科大学 New coronavirus RBD-specific monoclonal antibodies and their applications
CN115477698B (en) * 2020-08-19 2024-10-25 重庆医科大学 RBD-specific monoclonal antibody and its application
CN111925439A (en) * 2020-08-19 2020-11-13 重庆医科大学 Method for rapidly screening new coronavirus RBD (radial basis function) specific fully human neutralizing monoclonal antibody
CN115340602B (en) * 2020-08-19 2024-07-30 重庆医科大学 SARS-CoV-2 RBD-specific monoclonal antibodies and their applications
CN114920833B (en) * 2020-08-19 2023-10-17 重庆医科大学 New coronavirus RBD specific monoclonal antibody and application
CN111925442B (en) * 2020-08-19 2022-10-11 重庆医科大学 New coronavirus RBD specific monoclonal antibody and application
CN117986358B (en) * 2020-08-19 2025-01-24 重庆医科大学 SARS-CoV-2 RBD-specific monoclonal antibodies and their applications
CN118085068B (en) * 2020-08-19 2025-01-24 重庆医科大学 SARS-CoV-2 RBD-specific monoclonal antibodies and their applications
IL300738A (en) * 2020-08-28 2023-04-01 Biocad Joint Stock Co Aav5-based vaccine against sars-cov-2
CN112666348A (en) * 2020-10-27 2021-04-16 山西高等创新研究院 Detection proteome of novel coronavirus SARS-CoV-2 and application thereof
RU2760301C1 (en) * 2020-12-21 2021-11-23 Закрытое Акционерное Общество "Биокад" Aav5-based vaccine for induction of specific immunity to sars-cov-2 virus and/or prevention of coronavirus infection caused by sars-cov-2
CN113030483B (en) * 2021-02-25 2024-04-02 山东省大健康精准医疗产业技术研究院 Novel coronavirus neutralizing antibody ELISA detection kit and application thereof
RU2760090C1 (en) * 2021-03-15 2021-11-22 Зубейда Маратовна Мирхайдарова Method for treating postcovid syndrome by alloplant biomaterial
RU2752862C1 (en) * 2021-04-09 2021-08-11 Федеральное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора) Strain of hcov-19/russia/omsk-202118-1707/2020 of sars-cov-2 coronavirus, immunosorbent containing purified whole virion antigen obtained on basis of specified strain and isa test system for detecting antibodies of classes m, g and a to sars coronavirus-cov-2 using specified immunosorbent
CN113292640B (en) * 2021-06-18 2021-12-24 国药中生生物技术研究院有限公司 A recombinant novel coronavirus RBD trimeric protein vaccine producing broad-spectrum cross-neutralizing activity, its preparation method and application
RU2754930C1 (en) * 2021-07-05 2021-09-08 Общество с ограниченной ответственностью "Эс Джи" Recombinant plasmid pvnv-gl-rbdind, providing synthesis and secretion of recombinant receptor-binding domain (rbd) of sars-cov-2 coronavirus line b.1.617 in mammalian cells
RU2761879C1 (en) * 2021-07-27 2021-12-13 Закрытое Акционерное Общество "Биокад" VACCINE BASED ON AAV5 FOR THE INDUCTION OF SPECIFIC IMMUNITY TO THE SARS-CoV-2 VIRUS AND/OR THE PREVENTION OF CORONAVIRUS INFECTION CAUSED BY SARS-CoV-2
WO2023128813A1 (en) * 2021-12-30 2023-07-06 Общество с ограниченной ответственностью "Бетувакс" Antigens for inducing immunity against the sars-cov-2 virus and gene constructs for the expression thereof
WO2023239265A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 Общество с ограниченной ответственностью "Бетувакс" Hybrid gene for producing recombinant rbd antigen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2325655C1 (en) * 2006-08-10 2008-05-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Диагностические системы" Immune-enzyme test system for hepatitis b virus surface antigen detection and method of hepatitis b virus surface antibody detection
US20100150923A1 (en) * 2005-06-20 2010-06-17 Chinese Academy Of Medical Sciences, Institute Of Basic Medical Sciences Fusion proteins of recombinant sars coronavirus structural proteins, their production and uses
RU2615447C1 (en) * 2015-11-13 2017-04-04 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов" Федерального медико-биологического агентства Human interleukin-7 encoding synthetic dna, expression vector containing this dna (versions), human interleukin-7 producing strain, and method for human interleukin-7 production
CN111088283A (en) * 2020-03-20 2020-05-01 苏州奥特铭医药科技有限公司 mVSV viral vector, viral vector vaccine thereof and mVSV-mediated novel coronary pneumonia vaccine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2253870C1 (en) * 2004-04-26 2005-06-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Диагностические системы" Recombinant proteins containing diagnosis significant coronavirus protein antigen epitope (sars-cov), assosiated with grievous acute respiratory syndrome, and sequences of synthetic genes encoding sars-cov
US9884895B2 (en) * 2014-03-20 2018-02-06 The University Of North Carolina At Chapel Hill Methods and compositions for chimeric coronavirus spike proteins
CN106928326B (en) * 2015-12-31 2019-12-24 中国科学院微生物研究所 A coronavirus vaccine based on dimerized receptor binding domain subunits

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100150923A1 (en) * 2005-06-20 2010-06-17 Chinese Academy Of Medical Sciences, Institute Of Basic Medical Sciences Fusion proteins of recombinant sars coronavirus structural proteins, their production and uses
RU2325655C1 (en) * 2006-08-10 2008-05-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Диагностические системы" Immune-enzyme test system for hepatitis b virus surface antigen detection and method of hepatitis b virus surface antibody detection
RU2615447C1 (en) * 2015-11-13 2017-04-04 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов" Федерального медико-биологического агентства Human interleukin-7 encoding synthetic dna, expression vector containing this dna (versions), human interleukin-7 producing strain, and method for human interleukin-7 production
CN111088283A (en) * 2020-03-20 2020-05-01 苏州奥特铭医药科技有限公司 mVSV viral vector, viral vector vaccine thereof and mVSV-mediated novel coronary pneumonia vaccine

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021246910A8 (en) 2022-02-03
RU2723008C9 (en) 2021-02-09
RU2723008C1 (en) 2020-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2723008C9 (en) Method for producing chinese hamster ovary cell strain, producer of sars-cov-2 virus recombinant rbd protein, chinese hamster ovary cell strain, producer of recombinant rbd protein of sars-cov-2 virus, method of producing recombinant rbd protein of sars-cov-2 virus, a test system for enzyme-linked immunosorbent assay of human blood serum or plasma and its use
CN111781354A (en) Novel coronavirus neutralizing antibody titer detection ELISA kit
CN113009154B (en) Novel one-step method coronavirus neutralizing antibody magnetic microsphere detection kit and application thereof
Rump et al. Dual ELISA using SARS-CoV-2 nucleocapsid protein produced in E. coli and CHO cells reveals epitope masking by N-glycosylation
Ma et al. Annexin A2 (ANXA2) interacts with nonstructural protein 1 and promotes the replication of highly pathogenic H5N1 avian influenza virus
CN113447651A (en) Method and kit for screening inhibitor of SARS-CoV virus and its application
Yoshinari et al. Matrix-assisted laser desorption and ionization time-of-flight mass spectrometry analysis for the direct detection of SARS-CoV-2 in nasopharyngeal swabs
CN114047343B (en) Immunogenicity analysis kit of double-tolerance anti-IgE monoclonal antibody medicine and use method and application thereof
Wang et al. A simple and high-throughput luciferase immunosorbent assay for both qualitative and semi-quantitative detection of anti-HIV-1 antibodies
Howard et al. The DNA sensor IFIX drives proteome alterations to mobilize nuclear and cytoplasmic antiviral responses, with its acetylation acting as a localization toggle
CN113024640B (en) Epitope peptide antigen detection neutralizing antibody kit based on screening of binding domain of RBD and ACE2 receptor of new coronavirus
WO2021170090A1 (en) Sars-cov-2 virus detection method and detection kit
Lee et al. Fatty acid synthase inhibition prevents palmitoylation of SARS-CoV2 spike protein and improves survival of mice infected with murine hepatitis virus
CN116212022A (en) Application of aromatic hydrocarbon receptor gene AhR as therapeutic target in preparation of anti-HSV-1 virus drugs
Balvers et al. Proteome2virus: Shotgun mass spectrometry data analysis pipeline for virus identification
Fenizia et al. SARS-CoV-2 Entry: At the Crossroads of CD147 and ACE2. Cells. 2021, 10, 1434
ES2674672T3 (en) Interference peptides and microorganism detection procedure
CN110006866B (en) General detection method and detection kit for opioid active substances
US7919256B2 (en) Method for detecting Borna disease virus infection
Li et al. Development of a rapid neutralizing antibody test for SARS-CoV-2 and its application for neutralizing antibody screening and vaccinated serum testing
CN114371286A (en) Kit for detecting neutralizing antibody of new coronavirus and preparation method thereof
CN110456078A (en) Protein for detecting sheep MVV and the infectious diseases caused by it, its reagent and kit
RU2441666C1 (en) Complex antigen of measles virus used as a component of immunoenzymometric test system for diagnostics of antibodies to measles virus
Chen et al. ZDHHC14 and APT2 regulate the palmitoylation of HSV-2 gB
US20120129195A1 (en) Method of quick laboratory diagnosis if illnesses based on the discovery of specific proteins and equipment for its implementation

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21818733

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21818733

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1