A general computational design strategy for stabilizing viral class I fusion proteins

融合 脂质双层融合 计算生物学 融合蛋白 生物 病毒 病毒学 计算机科学 细胞生物学 生物化学 基因 哲学 语言学 重组DNA
作者
Karen J. Gonzalez,Jiachen Huang,Miriã F. Criado,Avik Banerjee,S. Mark Tompkins,Jarrod J. Mousa,Eva‐Maria Strauch
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:15 (1) 被引量:2
标识
DOI:10.1038/s41467-024-45480-z
摘要

Abstract Many pathogenic viruses rely on class I fusion proteins to fuse their viral membrane with the host cell membrane. To drive the fusion process, class I fusion proteins undergo an irreversible conformational change from a metastable prefusion state to an energetically more stable postfusion state. Mounting evidence underscores that antibodies targeting the prefusion conformation are the most potent, making it a compelling vaccine candidate. Here, we establish a computational design protocol that stabilizes the prefusion state while destabilizing the postfusion conformation. With this protocol, we stabilize the fusion proteins of the RSV, hMPV, and SARS-CoV-2 viruses, testing fewer than a handful of designs. The solved structures of these designed proteins from all three viruses evidence the atomic accuracy of our approach. Furthermore, the humoral response of the redesigned RSV F protein compares to that of the recently approved vaccine in a mouse model. While the parallel design of two conformations allows the identification of energetically sub-optimal positions for one conformation, our protocol also reveals diverse molecular strategies for stabilization. Given the clinical significance of viruses using class I fusion proteins, our algorithm can substantially contribute to vaccine development by reducing the time and resources needed to optimize these immunogens.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Accepted发布了新的文献求助10
刚刚
wyz完成签到 ,获得积分10
1秒前
白白完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
一二发布了新的文献求助10
3秒前
刘蕖子发布了新的文献求助20
3秒前
不配.应助jj采纳,获得20
3秒前
共享精神应助不懂采纳,获得10
3秒前
采波发布了新的文献求助10
4秒前
黑粉头头发布了新的文献求助10
5秒前
interesting发布了新的文献求助10
6秒前
没烦恼发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
脑洞疼应助jianning采纳,获得10
6秒前
开朗雨琴发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Serein发布了新的文献求助10
8秒前
redeem完成签到,获得积分10
10秒前
高兴纸鹤发布了新的文献求助10
10秒前
打打完成签到,获得积分10
11秒前
寒冷莫英发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
斯文败类应助ASD采纳,获得10
12秒前
称心曼安发布了新的文献求助10
12秒前
大卫在分享应助晚风采纳,获得10
12秒前
飞行致幻剂完成签到,获得积分10
13秒前
单纯咖啡豆完成签到,获得积分10
13秒前
朱江涛完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
Lucas应助hahhh7采纳,获得10
15秒前
wp发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
eddy完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
小怪兽发布了新的文献求助30
17秒前
FRW发布了新的文献求助10
18秒前
ASD完成签到,获得积分20
18秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Classics in Total Synthesis IV 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3145912
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2797359
关于积分的说明 7823805
捐赠科研通 2453697
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1305818
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627574
版权声明 601491