英国B.1.1.7突变株
首次在英国发现，研究表明其传播力增加了30%以上。Davies等人对来自英国3个地区的数据进行建模，估计该突变株比以往突变株的传播力高56%。其Spike上的特征突变有10个，NP的特征突变有2个。由于Spike蛋白是疫苗开发及治疗性抗体开发的主要靶点，所以这些突变是否会产生抗体逃逸，降低疫苗和抗体药物的效力成为科学家们关注的焦点。
研究表明，接种辉瑞/BioNTech和Moderna mRNA疫苗的血清对带有B.1.1.7的假病毒的中和能力与非突变相比无显著差异。阿斯利康的腺病毒载体新冠疫苗对B.1.1.7的保护效力与其他在英国流行的毒株无差异。Novavax重组蛋白疫苗的三期临床数据显示，对新冠病毒的保护效力为90%，而对B.1.1.7突变的保护效力为85%。以上研究结果提示，这些疫苗对B.1.1.7突变株的保护效力可能不变。
南非B.1.351突变株
研究表明其传播力增加了约50%，但还没有证据证明其致病性增加。其RBD区域存在E484K，被认为是中和抗体中和活性降低的主要原因。接种辉瑞/BioNTech和Moderna mRNA疫苗后的血清对B.1.351的假病毒中和作用下降，Moderna的数据显示中和作用下降了6倍。而Novavax重组蛋白疫苗三期临床试验结果显示，对B.1.351的有效性低于50%。
巴西P.1突变株
已在日本、美国、巴西、德国传播，没有证据表明其传播力和致病性增加。在RBD区域存在K417T、E484K、N501Y三个特征突变。由于其RBD区域存在E484K位点，所以科学家担心其可能存在免疫逃逸。
加州B.1.429突变株
又称为CAL.20C，Cedars-Sinai医学中心的研究人员于2020年7月在加利福尼亚首次观察到。近期出现在美国以外的其他国家，如澳大利亚。此突变株可能更具传播力，数据显示其占据了大部分加州分离出的病例。其特征突变包含L452R，研究发现此位点突变会降低对中和抗体的敏感性。有关此突变还需更多研究。
目前，义翘神州已开发出一系列针对突变株的蛋白、抗体、假病毒、基因等相关产品，形成了新冠突变株研究产品库，为新冠病毒研究、防治及诊断提供优质的产品及支持。
其主要应用如下：
应用1：检测突变蛋白与ACE2结合力，可用于突变株主要特征及传播力的研究
义翘神州已开发出多种重组新冠突变体蛋白。经ELISA验证，重组RBD N501Y突变（Cat: 40592-V08H82）以及重组RBD K417N、E484K、N501Y多位点突变（Cat: 40592-V08H85）对ACE2的结合能力更强于新冠野生型毒株RBD蛋白（Cat: 40592-V08H）。
以上数据结果与Charlie Laffeber等人的研究结果类似，他们通过SPR实验验证重组RBD蛋白和RBD突变体对ACE2结合活性的影响。结果显示，英国突变株主要突变体蛋白N501Y与ACE2的结合力增加近9倍，而南非突变株主要突变体蛋白K417N、E484K、N501Y与ACE2的结合力增加近3倍。
应用2：检测突变蛋白对中和抗体效力的影响
为验证新冠突变体对中和抗体中和效应的影响，我们通过竞争ELISA法验证中和抗体（义翘神州自主研发）对重组RBD突变位点 N501Y（英国突变株B.1.1.7重要突变位点，40592-V08H82）以及重组RBD 突变位点 K417N、E484K、N501Y（南非突变株B.1.351重要突变位点，40592-V08H85）的中和效力。结果发现，中和抗体对南非突变株的主要突变位点的中和效应存在一定的差异。并且有7株抗体对新冠突变蛋白有中和作用。
目前已有研究发现，新冠突变株存在抗体逃逸现象，已获批或正在开发的抗体药对新冠病毒的疗效将存在不确定性。义翘神州目前已开发了大部分重要突变位点的重组突变体蛋白，可助力广谱中和抗体以及新冠抗体药物开发。
| 中和抗体 | WT RBD蛋白 | N501Y突变蛋白 | K417N、E484K、N501Y突变蛋白 |
| 40150-D001 | 245.5 | 466.9 | 404.5 |
| 40150-D002 | 253.4 | 769.2 | 484.6 |
| 40591-MM43 | 146.6 | 274.9 | 228.2 |
| 40592-MM57 | 475.4 | 934.2 | - |
| 40592-R001 | 66.5 | 115.3 | - |
| 40592-R118 | 20.4 | 97.8 | - |
| 40592-R117 | 21.8 | 93.5 | - |
应用3：验证新冠抗原检测试剂对突变蛋白的识别
抗原检测相对新冠其他检测方法具有操作简便、快捷、无需专业人员和特殊空间、设备等优点。目前，美国FDA共紧急授权14款新冠抗原检测产品，而国内NMPA也批准万孚、万泰等公司的抗原检测试剂盒上市。
抗原检测试剂盒主要以N蛋白做为检测标志物，检测灵敏度高，应用最广，针对RBD区域的抗原检测试剂盒相对较少。新冠病毒在不断的变异过程中，N蛋白也出现了某些频率较高的突变。
义翘神州密切关注新冠突变株的研究动态，快速开发生产重要突位点相应的重组蛋白以及相关的抗体试剂，为诊断开发企业提供专业支持。经ELISA验证，义翘神州开发的N抗体可以识别高频突变重组N蛋白。
| Protein cat# | mutation | lineage |
| 40588-V07E1 | NP (R203K,G204R) | 突变在很多lineage中出现，如B.1.1.7、B.1.351、P.1等 |
| 40588-V07E2 | NP (P13L) | 突变在很多lineage中出现，如B.1.1.7、B.1.351、A.2.2等 |
| 40588-V07E3 | NP (S194L) | 突变在很多lineage中出现，如B.1.1.7、B.1.237等 |
| 40588-V07E4 | NP (I292T) | 突变在很多lineage中出现，如B.1.1.7等 |
| 40588-V07E8 | NP (D3L,S235F) | B.1.1.7的特征突变 |
| •数据来源于GISAID | ||
| •GISAID促进快速共享导致COVID-19的所有冠状病毒的数据 | ||
| •NP(R203K,G204R)是NP蛋白的上出现的高频突变，参考文献来源https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.01800 | ||
| •NP(P13L), NP(S194L), NP(I292T)是NP蛋白的上出现的高频突变，参考文献来源于https://doi.org/10.1002/jmv.26626 | ||
| •毒株信息：UK variant (lineage B.1.1.7), South Africa variant (lineage B.1.351), Brazil variant (lineage P.1) | ||
新冠突变株对已上市或临床研究阶段的疫苗有哪些影响，是目前广泛关注的问题。针对该问题，FDA发布了新冠突变疫苗开发指南，同时部分企业也开始布局针对突变株疫苗的开发规划。假病毒作为疫苗效应验证的重要工具，被广泛使用。义翘神州开发了新冠突变体假病毒（PSV001，PSV005），可助力疫苗效应评估。
参考文献：
1.https://doi.org/10.1101/2021.02.06.21251159
2. https://doi.org/10.1101/2020.12.24.20248822
3.https://doi.org/10.1101/2021.02.22.432357
4.https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.11.30.405472v1
5.https://doi.org/10.1101/2021.02.18.431897