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Les nanoparticles de la mosaïque RBD obtiennent les anticorps de neutralisation contre SARS-CoV-2

Le coronavirus 2 (SARS-CoV-2), un betacoronavirus neuf-émergent de syndrôme respiratoire aigu sévère, a eu comme conséquence la pandémie COVID-19, infectant plus de 56,75 millions de personnes et prétendant plus de 1,35 millions de durées mondiales jusqu'à présent.

Deux autres betacoronaviruses zoonotiques, Radars à ouverture synthétique-CoV et MERS-CoV, ont également eu comme conséquence les manifestations au cours des 20 dernières années. Chacun des trois virus est pensé pour avoir provenu de "bat", avec Radars à ouverture synthétique-CoV et MERS-CoV s'adaptant aux hôtes intermédiaires d'animal avant de sauter aux êtres humains.

les virus radar à ouverture synthétique Radar à ouverture synthétique diffusent dans "bat", et le contrôle sérologique des gens vivant près des cavernes où "bat" transportent de divers coronaviruses a expliqué la boîte de vitesses directe des virus radar à ouverture synthétique Radar à ouverture synthétique avec le potentiel universel, proposant un vaccin de carter-coronavirus est nécessaire pour se protéger contre de futures manifestations et pandémies. En particulier, les tensions de "bat" WIV1 et SHC014 sont pensées pour représenter un danger actuel aux êtres humains.

Dans ce contexte, Pamela J. Bjorkman et les collègues ont conçu des nanoparticles Co-manifestant le SARS-CoV-2 RBD (domaine obligatoire de récepteur) avec RBDs des bêtas coronaviruses animaux qui représentent des dangers aux êtres humains (nanoparticles de mosaïque ; 4-8 RBDs distinct).

Ils ont également effectué des nanoparticles manifestant le domaine récepteur-grippant (RBD) de SARS-CoV-2 seulement (nanoparticles homotypes) et comparé l'activité hétérospécifique entre les deux et les anticorps à partir des plasmas humains COVID-19 convalescents.

L'équipe de l'Institut de Technologie de la Californie, et l'université de Rockefeller, observée que les souris immunisées avec RBD-nanoparticles ont obtenu le grippement croix-réactif d'anticorps et les réactions de neutralisation, confirmant ont augmenté l'immunogénicité du multimerization. En revanche, elles n'ont pas observé ceci avec de l'antigène soluble.

Les candidats vacciniques contre SARS-CoV-2 incluent la protéine de trimère de pointe (s), et les domaines récepteur-grippants (RBDs ; Domaines de S1B). À cause de son rôle dans l'entrée virale, la protéine de pointe est l'objectif primaire des anticorps de neutralisation, avec on qui visent le RBD.

L'étalage polyvalent de l'antigène améliore les réactions de lymphocyte B. Il fournit une immunité plus durable que les antigènes monovalents. Les chercheurs ont conçu une stratégie de couplage utilisant le système de SpyCatcher-SpyTag pour préparer un trimère multimerized de SARS-CoV-2 RBD ou de S. Il obtient des titres élevés des anticorps de neutralisation. Pour concevoir les nanoparticles de mosaïque, ils ont préparé les nanoparticles SpyCatcher003-mi3, simultanément manifestant SpyTagged RBDs des coronaviruses humains et animaux ; pour évaluer si les particules de mosaïque produisent des réactions des anticorps croix-réactives.

Dans cette étude, publiée sur le bioRxiv* de serveur de prétirage, les chercheurs ont immunisé des souris avec l'adjuvant plus le trimère soluble de la pointe SARS-CoV-2 (SARS-2 S), les nanoparticles manifestant seulement SARS-2 RBD (SARS-2 homotype), les nanoparticles Co-manifestant RBDs (mosaic-4a, mosaic-4b, mosaic-8), ou les nanoparticles non-conjugués (mi3). Les trois types de nanoparticles de mosaïque utilisés dans cette étude sont mosaic-4a (accouplés à SARS-2, à RaTG13, à SHC014, et à Rs4081 RBDs), mosaic-4b (accouplés à pang17, à RmYN02, à RF1, et à WIV1 RBDs), et mosaic-8 (accouplés à chacun des huit RBDs). C'étaient avec les particules mi3 homotypes construites de SARS-CoV-2 seul RBD (SARS2 homotype).

Propriétés de RBDs choisies pour cette étude. (a) Gauche : Structure du trimère de SARS-CoV-2 S (APB 6VXX) avec un RBD (cercle à tiret) dans « vers le haut » de la position. Moyen et droit : Conservation de séquence de 12 RBDs prévu par la base de données de ConSurf (49) tracée sur une représentation extérieure de la structure de RBD (APB 7BZ5). (b) Résumé des propriétés des souches virales desquelles la protéine RBDs de 12 S ont été dérivées. (c) Plan de la chaleur montrant des identités de séquence des acides aminés de % entre les 12 RBDs.
Propriétés de RBDs choisies pour cette étude. (a) Gauche : Structure du trimère de SARS-CoV-2 S (APB 6VXX) avec un RBD (cercle à tiret) dans « vers le haut » de la position. Moyen et droit : Conservation de séquence de 12 RBDs prévu par la base de données de ConSurf (49) tracée sur une représentation extérieure de la structure de RBD (APB 7BZ5). (b) Résumé des propriétés des souches virales desquelles la protéine RBDs de 12 S ont été dérivées. (c) Plan de la chaleur montrant des identités de séquence des acides aminés de % entre les 12 RBDs.

L'exposition de chercheurs que les souris immunisées avec les nanoparticles homotypes ou de mosaïque ont produit des réactions obligatoires et neutralisantes grandes, contrairement aux anticorps de plasma obtenus chez l'homme par l'infection SARS-CoV-2. Les réactions croix-réactives induites des nanoparticles IgG de RBD chez les souris immunisées.

Ils ont constaté que les mosaicRBD-nanoparticles ont obtenu des anticorps avec la reconnaissance croix-réactive supérieure de RBDs hétérologue comparée aux sérums des immunisations avec SARS-CoV-2-RBD-nanoparticles homotype ou des anticorps des plasmas humains COVID-19 convalescents.

D'ailleurs, les sérums des souris immunisées par mosaïque-RBD ont neutralisé les coronaviruses pseudotyped hétérologues. La réaction était équivalente ou meilleure après l'amorçage comparé aux sérums des immunisations homotypes de SARS-CoV-2-RBD-nanoparticle. Ceci explique qu'il n'y a aucune perte d'immunogénicité contre n'importe quel RBD particulier dû au Co-étalage.

L'équipe a alors vérifié le potentiel pour la reconnaissance croix-réactive. Ils ont douté que les récepteurs de lymphocyte B sur les lymphocytes B spléniques d'IgG+ des animaux RBD-nanoparticle-amplifiés pourraient simultanément identifier RBDs de SARS-2 et de Rs4081 (associés de identité de séquence de 70%). Les résultats de cytométrique de flux ont prouvé que les lymphocytes B ont identifié SARS-2 et Rs4081 RBDs simultanément. Ceci propose l'existence des anticorps qui croix-réagissent avec des les deux RBDs.

En outre, les chercheurs comparés les anticorps induits par l'immunisation de RBD-nanoparticle et les anticorps induits par l'infection SARS-CoV-2. Ils ont constaté que les IgG du plasma COVID-19 convalescent ont montré peu à aucune réactions croix-réactives. Ce résultat est compatible avec des études précédentes, où il y a peu à aucune reconnaissance croix-réactive de RBDs des tensions zoonotiques de coronavirus résultant de l'infection SARS-CoV-2 chez l'homme.

En conclusion, les chercheurs ont constaté que les nanoparticles de mosaïque montrent les propriétés hétérologues améliorées de grippement et de neutralisation contre les coronaviruses radar à ouverture synthétique Radar à ouverture synthétique d'être humain et de "bat" avec les nanoparticles SARS-CoV-2 homotypes.

L'émergence des manifestations virales récentes met en valeur le risque prolongé de boîte de vitesses hétérospécifique qui peut mener aux maladies épidémiques ou universelles. Dans ce contexte, l'étude actuelle fournit une stratégie indispensable d'immunisation qui peut grand nous protéger contre les coronaviruses. Une immunisation unique avec la mosaïque-RBD-NANOPARTICLEs peut fournir une stratégie potentielle pour se protéger contre SARS-CoV-2 et les coronaviruses zoonotiques apparaissants simultanément, les chercheurs écrivent.

Avis *Important

le bioRxiv publie les états scientifiques préliminaires qui pair-ne sont pas observés et ne devraient pas, en conséquence, être considérés comme concluants, guident la pratique clinique/comportement relatif à la santé, ou traité en tant qu'information déterminée.

Journal reference:
Dr. Ramya Dwivedi

Written by

Dr. Ramya Dwivedi

Ramya has a Ph.D. in Biotechnology from the National Chemical Laboratories (CSIR-NCL), in Pune. Her work consisted of functionalizing nanoparticles with different molecules of biological interest, studying the reaction system and establishing useful applications.

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