Aviso: Esta página é uma tradução automática da página original em inglês. Por favor note uma vez que as traduções são geradas por máquinas, não tradução tudo será perfeita. Este site e suas páginas da Web destinam-se a ler em inglês. Qualquer tradução deste site e suas páginas da Web pode ser imprecisas e imprecisos no todo ou em parte. Esta tradução é fornecida como uma conveniência.

Uso SARS-CoV-2 dos pesquisadores à plataforma vacinal universal do bioengineer

Uma equipe dos cientistas dos Estados Unidos tem desenvolvido recentemente uma estrutura bioengineered do nanoparticle do bacteriófago T4 usando a tecnologia de CRISPR que pode ser usada como uma plataforma universal para produzir vacinas. Usaram o coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) como um modelo para desenvolver a plataforma. O estudo está actualmente disponível no server da pré-impressão do bioRxiv*.

Projecto do nanovaccine T4-SARS-CoV-2 pela engenharia de CRISPR. DNAs projetado que corresponde aos vários componentes do virion SARS-CoV-2 é incorporado no genoma do bacteriófago T4. Cada ADN foi introduzido em Escherichia Coli como um plasmídeo fornecedor (a), recombined no genoma injetado do fago através do genoma CRISPR-visado que edita (b). As combinações diferentes das inserções CoV-2 foram geradas então infecções simples do fago e por identificação dos fago de recombinação na descendência (c). Por exemplo, o fago de recombinação que contem CoV-2 a inserção #1 (obscuridade - azul) pode ser usado para contaminar CRISPR Escherichia Coli que contem a inserção Co-V2 que contem o plasmídeo fornecedor #2 (obscuridade - vermelho). As chapas da descendência obtidas conterão o fago de recombinação #3 com as inserções #1 e o #2 (obscuridade - azul mais a obscuridade - vermelho) no mesmo genoma. Este processo foi repetido para construir ràpida um encanamento T4-SARS-CoV-2 dos fago vacinais multiplex (d). Os candidatos vacinais selecionados foram seleccionados então em um modelo do rato (e) para identificar a vacina a mais poderoso (f). Modelo estrutural de T4-SARS-CoV-2 Nanovaccine que mostra uma ideia ampliada de um único capsomer hexameric (g). O capsomer mostra seis subunidades da proteína principal gp23* do capsid (verde), dos trimers do Soc (azul), e de uma fibra hoc (amarelo) no centro do capsomer. Os genes expressible do ponto são introduzidos no genoma do fago, o peptide externo de 12 aa E (vermelho) é indicado na ponta da fibra hoc, S-trimers (cianos) é anexado às subunidades do Soc, e às proteínas do nucleocapsid (amarelo) é empacotado no núcleo do genoma. Veja resultados, materiais e métodos, e vídeo suplementar para detalhes adicionais.
Projecto do nanovaccine T4-SARS-CoV-2 pela engenharia de CRISPR. DNAs projetado que corresponde aos vários componentes do virion SARS-CoV-2 é incorporado no genoma do bacteriófago T4. Cada ADN foi introduzido em Escherichia Coli como um plasmídeo fornecedor (a), recombined no genoma injetado do fago através do genoma CRISPR-visado que edita (b). As combinações diferentes das inserções CoV-2 foram geradas então infecções simples do fago e por identificação dos fago de recombinação na descendência (c). Por exemplo, o fago de recombinação que contem CoV-2 a inserção #1 (obscuridade - azul) pode ser usado para contaminar CRISPR Escherichia Coli que contem a inserção Co-V2 que contem o plasmídeo fornecedor #2 (obscuridade - vermelho). As chapas da descendência obtidas conterão o fago de recombinação #3 com as inserções #1 e o #2 (obscuridade - azul mais a obscuridade - vermelho) no mesmo genoma. Este processo foi repetido para construir ràpida um encanamento T4-SARS-CoV-2 dos fago vacinais multiplex (d). Os candidatos vacinais selecionados foram seleccionados então em um modelo do rato (e) para identificar a vacina a mais poderoso (f). Modelo estrutural de T4-SARS-CoV-2 Nanovaccine que mostra uma ideia ampliada de um único capsomer hexameric (g). O capsomer mostra seis subunidades da proteína principal gp23* do capsid (verde), dos trimers do Soc (azul), e de uma fibra hoc (amarelo) no centro do capsomer. Os genes expressible do ponto são introduzidos no genoma do fago, o peptide externo de 12 aa E (vermelho) é indicado na ponta da fibra hoc, S-trimers (cianos) é anexado às subunidades do Soc, e às proteínas do nucleocapsid (amarelo) é empacotado no núcleo do genoma. Veja resultados, materiais e métodos, e vídeo suplementar para detalhes adicionais.

Fundo

A pandemia da doença 2019 do coronavirus (COVID-19), causada pelo micróbio patogénico SARS-CoV-2, carregou os cuidados médicos e as estruturas sócio-económicas de muitos países global. Para limitar a transmissão viral, diversas vacinas foram feitas no tempo recorde, e algumas destas vacinas já estão desenrolando em muitos países pandemia-afetados.

Para uma descoberta mais rápida de vacinas eficientes contra os micróbios patogénicos recentemente emersos tais como SARS-CoV-2, é crucial desenvolver uma plataforma vacinal universal que possa ser incorporada com uma variedade de antígenos do alvo, tais como o ADN, as proteínas, os peptides, e os domínios, separada ou em várias combinações. Tal plataforma seria particularmente útil em projetar e em selecionar a vacina a mais apropriada sem atravessar ciclos de projecto repetitivos.

No estudo actual, os cientistas desenvolveram uma plataforma do nanovaccine pelo bacteriófago T4 da tecnologia biológica usando a tecnologia de CRISPR. Tal plataforma pode ser usada para produzir ràpida os candidatos vacinais que compreendem componentes múltiplos de todo o micróbio patogénico emergente.

Projecto do estudo

Os cientistas usaram o bacteriófago T4 como uma plataforma modelo para projectar candidatos vacinais. O capsid de T4 é revestido com as duas proteínas insignificantes a saber Soc e hoc. Quando as ajudas do Soc estabilizarem o capsid, as ajudas hoc T4 a anexar às pilhas de anfitrião. Estas duas proteínas podem ser usadas como adaptadores para aderir causas determinantes antigénicas (resumo) ao capsid. Mechanistically, o capsid T4 decorado com resumos virais/bacterianos actua como testes padrões moleculars micróbio-associados, e assim pode provocar a activação dos receptors do reconhecimento de padrões e induzir respostas imunes fortes.

Para projectar o molde vacinal, os cientistas usaram SARS-CoV-2 como um micróbio patogénico modelo e introduziram diversos componentes virais que incluem o ponto, envolvem-nos, e nucleocapsid como DNAs ou proteínas no nanoparticle T4 usando a tecnologia de CRISPR. Para introduzir os componentes virais, removeram as regiões genomic insignificantes do fago T4. Importante, usaram compartimentos diferentes do fago T4 para introduzir tipos diferentes de resumos virais. Especificamente, introduziram o gene completo do ponto do comprimento, gene obrigatório do domínio do receptor, e gene do nucleocapsid no genoma do fago T4 e em moléculas co-empacotadas do nucleocapsid no núcleo do genoma. Além, projectaram o fago T4 para indicar o peptide viral e os ponto-trimers do envelope.  

Pela engenharia seqüencial, criaram os fago T4 de recombinação múltiplos (candidatos vacinais) que compreendem combinações diferentes de resumos do micróbio patogénico.  

Para manter nativo-como a estrutura de componentes virais, usou SpyCatcher-SpyTag que constrói uma ponte sobre a aproximação, que é exigida para a dobradura e o glycosylation apropriados de resumos do micróbio patogénico dentro dos fago T4.

Um outro facto importante é que as vacinas de T4-based não exigem o assistente induzir respostas imunes desejadas. Isto ajuda a reduzir o custo da vacina e a complexidade da fabricação. Além disso, as vacinas feitas sem um assistente são geralmente mais seguras do que vacinas assistente-acopladas porque os assistentes químicos são associados frequentemente com o reactogenicity vacina-relacionado. Neste estudo, nenhuma reacção adversa foi observada após ter vacinado animais com os candidatos da vacina de T4-based.  

Respostas imunes

Em cima de testar estes candidatos vacinais em modelos do rato e do coelho, pesquisadores observaram que o fago T4 que indica os trimers virais do ponto induz os níveis os mais altos de respostas imunes comunicadas pelas células anticorpo-negociada e de T. Os anticorpos ponto-específicos são capazes de obstruir a interacção entre o domínio obrigatório do receptor do ponto e o angiotensin do anfitrião que convertem o receptor da enzima 2 (ACE2), além do que a neutralização do vírus.

Tomado junto, este candidato vacinal é capaz de fornecer a protecção completa contra a infecção SARS-CoV-2 nos ratos. Além do que a geração de anticorpos ponto-específicos, a vacina induz uma resposta imune larga contra envolve e proteínas do nucleocapsid.

Significado do estudo

O estudo forneceu uma plataforma de projecto vacinal fago-baseada T4 para custar eficazmente gera candidatos vacinais eficientes contra todo o micróbio patogénico dentro muito de um curto período. Os níveis elevados de perfis da estabilidade e de segurança fazem a T4 bioengineered uma plataforma valiosa para desenvolver os candidatos vacinais multipotent que compreendem resumos distintos de mais de um micróbio patogénico em uma mesma formulação, que seja importante para gerar respostas imunes robustas e difundidas.

Observação *Important

o bioRxiv publica os relatórios científicos preliminares que par-não são revistos e, não devem conseqüentemente ser considerados como conclusivos, guia a prática clínica/comportamento saúde-relacionado, ou tratado como a informação estabelecida.

Journal reference:
Dr. Sanchari Sinha Dutta

Written by

Dr. Sanchari Sinha Dutta

Dr. Sanchari Sinha Dutta is a science communicator who believes in spreading the power of science in every corner of the world. She has a Bachelor of Science (B.Sc.) degree and a Master's of Science (M.Sc.) in biology and human physiology. Following her Master's degree, Sanchari went on to study a Ph.D. in human physiology. She has authored more than 10 original research articles, all of which have been published in world renowned international journals.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Dutta, Sanchari Sinha. (2021, January 21). Uso SARS-CoV-2 dos pesquisadores à plataforma vacinal universal do bioengineer. News-Medical. Retrieved on April 21, 2021 from https://www.news-medical.net/news/20210121/Researchers-use-SARS-CoV-2-to-bioengineer-universal-vaccine-platform.aspx.

  • MLA

    Dutta, Sanchari Sinha. "Uso SARS-CoV-2 dos pesquisadores à plataforma vacinal universal do bioengineer". News-Medical. 21 April 2021. <https://www.news-medical.net/news/20210121/Researchers-use-SARS-CoV-2-to-bioengineer-universal-vaccine-platform.aspx>.

  • Chicago

    Dutta, Sanchari Sinha. "Uso SARS-CoV-2 dos pesquisadores à plataforma vacinal universal do bioengineer". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20210121/Researchers-use-SARS-CoV-2-to-bioengineer-universal-vaccine-platform.aspx. (accessed April 21, 2021).

  • Harvard

    Dutta, Sanchari Sinha. 2021. Uso SARS-CoV-2 dos pesquisadores à plataforma vacinal universal do bioengineer. News-Medical, viewed 21 April 2021, https://www.news-medical.net/news/20210121/Researchers-use-SARS-CoV-2-to-bioengineer-universal-vaccine-platform.aspx.