Получение и кристаллографический анализ комплекса рецепторсвязывающего домена SARS-CoV-2 и вируснейтрализующего наноантитела

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Коронавирус SARS-CoV-2 стал причиной глобальной пандемии COVID-19, унесшей миллионы жизней по всему миру. Одним из подходов к терапии тяжелых форм этого заболевания является использование препаратов вируснейтрализующих антител к рецепторсвязывающему домену (RBD) спайкового белка (S) вируса. Детальная структурная информация о конкретных эпитопах, узнаваемых такими вируснейтрализующими антителами, является важным аспектом усовершенствования существующих антител с целью расширения спектра узнаваемых вирусных штаммов. Получен стехиометрический комплекс вируснейтрализующего однодоменного антитела P2C5 и гликозилированной формы RBD S-белка SARS-CoV-2. Несмотря на большое количество условий, при которых наблюдается рост кристаллов комплекса, последние не дифрагируют предположительно ввиду гетерогенности, связанной с гликозилированием RBD. С целью повышения качества кристаллов в бактериальной системе экспрессии получена дегликозилаза PNGase F и проведено дегликозилирование RBD. Несмотря на сниженную растворимость дегликозилированной формы RBD, она сохраняет способность связываться с наноантителом P2C5, что приводит к формированию прочного гетеродимерного комплекса при гель-фильтрации. Получены кристаллы такого комплекса, дифрагирующие на лабораторном и синхротронном источниках до сходного разрешения ~4 Å. Установлены пространственная группа симметрии, параметры кристаллической ячейки и ее белковый состав.

Об авторах

К. М. Бойко

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” РАН

Email: kmb@inbi.ras.ru
Россия, Москва

Л. А. Варфоломеева

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” РАН

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

Н. А. Егоркин

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” РАН

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

М. Е. Миняев

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН

Email: mminyaev@ioc.ac.ru
Россия, Москва

И. А. Алексеева

НИЦЭМ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

И. А. Фаворская

НИЦЭМ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

Е. И. Рябова

НИЦЭМ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

В. В. Прокофьев

НИЦЭМ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

И. Б. Есмагамбетов

НИЦЭМ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

Д. В. Щебляков

НИЦЭМ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

Д. Ю. Логунов

НИЦЭМ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

А. Л. Гинцбург

ФГБУ Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почётного академика Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Email: gintsburg@gamaleya.org
ORCID iD: 0000-0003-1769-5059

Гинцбург Александр Леонидович - доктор биологических наук, академик РАН, директор.

123098, Москва

Россия, Россия, Москва

В. О. Попов

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” РАН

Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва

Н. Н. Случанко

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” РАН; НИЦЭМ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи

Автор, ответственный за переписку.
Email: nikolai.sluchanko@mail.ru
Россия, Москва; Россия, Москва

Список литературы

  1. Meo S.A., Bukhari I.A., Akram J. et al. // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2021. V. 25 (3). P. 1663. https://doi.org/10.26355/eurrev_202102_24877
  2. Kevinkumar K., Parmar D., Mendiratta S.K. et al. // Clin Infect Dis. 2021. V. 73 (9). P. e2722. https://doi.org/10.1093/cid/ciaa779
  3. Hammitt L.L., Dagan R., Yuan Y. et al. // N. Engl. J. Med. 2022. V. 386 (9). P. 837. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2110275
  4. Mulangu S., Dodd L.E., Davey R.T.Jr. et al. // N. Engl. J. Med. 2019. V. 381 (24). P. 2293. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1910993
  5. Komori M., Nogimori T., Morey A.L. et al. // Nat. Commun. 2023. V. 14 (1). P. 2810. https://doi.org/10.1038/s41467-023-38457-x
  6. Piccoli L., Park Y.-J., Tortorici M.A. et al. // Cell. 2020. V. 183 (4). P. 1024. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.09.037
  7. Favorskaya I.A., Shcheblyakov D.V., Esmagambetov I.B. et al. // Front. Immunol. 2022. V. 13. P. 822159. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.822159
  8. Esmagambetov I.B., Ryabova E.I., Derkaev A.A. et al. // Front. Immunol. 2023. V. 14. P. 1129245. https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1129245
  9. Деркаев А.А., Рябова Е.И., Прокофьев В.В. и др. // БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2023. Т. 23 (1). С. 76. https://doi.org/10.30895/2221-996X-2022-450
  10. Evans P.R., Murshudov G.N. // Acta Cryst. D. 2013. V. 69 (Pt 7). P. 1204. https://doi.org/10.1107/S0907444913000061
  11. Winter G., Waterman D.G., Parkhurst J.M. et al. // Acta Cryst. D. 2018. V. 74 (Pt 2). P. 85. https://doi.org/10.1107/S2059798317017235
  12. Winn M.D., Ballard C.C., Cowtan K.D. et al. // Acta Cryst. D. 2011. V. 67. P. 235. https://doi.org/10.1107/S0907444910045749
  13. Mesters J.R., Hilgenfeld R. // Cryst. Growth Des. 2007. V. 7 (11). P. 2251. https://doi.org/10.1021/cg7006843
  14. Jumper J., Evans R., Pritzel A. et al. // Nature. 2021. V. 596 (7873). P. 583. https://doi.org/10.1038/s41586-021-03819-2

Дополнительные файлы


© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».