Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Вход
RU
+7 (495) 482-4118
+7 (495) 482-0604
+8 800 101-59-87
  • (бесплатный номер по вопросам подписки)
    пн-пт с 10 до 18
  • Издательство «Медиа Сфера»
    а/я 54, Москва, Россия, 127238
  • info@mediasphera.ru

  • © 1998-2024
+7 (495) 482-43-29
RU
0 ₽
0 товара
Все журналы
Журнал
Год
Год
Результаты поиска: 0

Громова М.С.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Громов А.В.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Грунина Т.М.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России;
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии

Лящук А.М.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Галушкина З.М.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Субботина М.Е.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России;
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии

Есмагамбетов И.Б.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Рябова Е.И.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Прокофьев В.В.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Ковыршина А.В.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Илюхина А.А.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Шелков А.Ю.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Карягина А.С.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России;
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии;
НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского — Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Лунин В.Г.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России;
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии

Получение рекомбинантного RBD Spike-белка SARS-CoV-2 в клетках Escherichia coli, связывание с антителами и противовирусная активность

Авторы:

Громова М.С., Громов А.В., Грунина Т.М., Лящук А.М., Галушкина З.М., Субботина М.Е., Есмагамбетов И.Б., Рябова Е.И., Прокофьев В.В., Ковыршина А.В., Илюхина А.А., Шелков А.Ю., Карягина А.С., Лунин В.Г.

Подробнее об авторах

Журнал: Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2023;41(2): 28‑35

DOI: 10.17116/molgen20234102128

Просмотров: 645

Загрузок: 2

Купить за 200₽
Связаться с автором
Оглавление

Как цитировать:

Громова М.С., Громов А.В., Грунина Т.М., Лящук А.М., Галушкина З.М., Субботина М.Е., Есмагамбетов И.Б., Рябова Е.И., Прокофьев В.В., Ковыршина А.В., Илюхина А.А., Шелков А.Ю., Карягина А.С., Лунин В.Г. Получение рекомбинантного RBD Spike-белка SARS-CoV-2 в клетках Escherichia coli, связывание с антителами и противовирусная активность. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2023;41(2):28‑35.
Gromova MS, Gromov AV, Grunina TM, Lyashchuk AM, Galushkina ZM, Subbotina ME, Esmagambetov IB, Ryabova EI, Prokofiev VV, Kovyrshina AV, Ilyukhina AA, Shelkov AY, Karyagina AS, Lunin VG. Recombinant RBD of SARS-CoV-2 spike protein: production in Escherichia coli cells, binding to antibodies and antiviral activity. Molecular Genetics, Microbiology and Virology. 2023;41(2):28‑35. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/molgen20234102128

Здоровье щитовидной железы – 2024
Перекрестки терапевтических проблем
Доказательная гастроэнтерология: pro et contra
Актуальные вопросы педиатрической практики
NN - давайте знакомится (08.04.2024)
Использование инфографики авторами научных работ
МСФ на ЯМ
Mediasphera_Net
1med.tv
Закрыть метаданные
Рекомендуем статьи по данной теме:
Оцен­ка кли­ни­чес­кой эф­фек­тив­нос­ти вли­яния ори­ги­наль­но­го рас­ти­тель­но­го ле­карствен­но­го пре­па­ра­та на сим­пто­мы SARS-CoV-2-ас­со­ци­иро­ван­но­го тон­зил­ло­фа­рин­ги­та и фор­ми­ро­ва­ние пос­тко­вид­но­го син­дро­ма. Вес­тник ото­ри­но­ла­рин­го­ло­гии. 2023;(1):35-43
Му­кор­ми­коз ри­но­ор­би­таль­ной ло­ка­ли­за­ции у па­ци­ен­тов с пос­тко­вид­ным син­дро­мом. Кли­ни­ко-мор­фо­ло­ги­чес­кие осо­бен­нос­ти. Рос­сий­ская ри­но­ло­гия. 2023;(1):66-75
Пост-COVID-19 и реп­ро­дук­тив­ное здо­ровье (дан­ные ан­ке­ти­ро­ва­ния и ана­ли­за ре­зуль­та­тов). Проб­ле­мы реп­ро­дук­ции. 2023;(1):86-93
Но­вая ко­ро­на­ви­рус­ная ин­фек­ция у бе­ре­мен­ных: рис­ки для ма­те­ри и но­во­рож­ден­но­го. Рос­сий­ский вес­тник аку­ше­ра-ги­не­ко­ло­га. 2023;(2):34-40
Те­ра­пев­ти­чес­кие воз­мож­нос­ти сти­му­ля­ции ре­па­ра­тив­но­го ней­ро­ге­не­за у па­ци­ен­тов с гла­уко­мой, пе­ре­нес­ших ко­ро­на­ви­рус­ную ин­фек­цию. Вес­тник оф­таль­мо­ло­гии. 2023;(2):44-51
Кар­ди­оме­та­бо­ли­чес­кие и пси­хо­ког­ни­тив­ные осо­бен­нос­ти пос­тко­вид­но­го пе­ри­ода у боль­ных с фиб­рил­ля­ци­ей пред­сер­дий. Про­фи­лак­ти­чес­кая ме­ди­ци­на. 2023;(4):43-50
Мор­фо­ло­ги­чес­кие ас­пек­ты дис­фун­кции ди­аф­раг­мы при COVID-19-ас­со­ци­иро­ван­ной пнев­мо­нии. Ар­хив па­то­ло­гии. 2023;(3):19-22
Выяв­ле­ние РНК SARS-CoV-2 в сли­зис­той обо­лоч­ке чер­ве­об­раз­но­го от­рос­тка у де­тей с COVID-19. Ар­хив па­то­ло­гии. 2023;(3):23-28
Ано­маль­ные ма­точ­ные кро­во­те­че­ния и COVID-19 (об­зор ли­те­ра­ту­ры). Проб­ле­мы реп­ро­дук­ции. 2023;(3):74-80

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Получение синтезом в клетках Escherichia coli рекомбинантного белка, включающего RBM Spike-белка SARS-CoV-2, не уступающего по своей противовирусной активности RBD, полученному в эукариотическом продуценте (eRBD).

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Белки 6His-RBDshort (24,4 кД) и 6His-RBDlong (33,7 кД) были экспрессированы в штамме Escherichia coli BL21 (DE3). Хроматографическую очистку белков проводили на сорбентах WorkBeads 40 Ni-NTA и WorkBeads 40S с последующим многоступенчатым рефолдингом. Иммуноферментный анализ проводили с использованием гуманизированных однодоменных моноклональных антител GamP2C5 и GamXRH19, специфичных в отношении RBD Spike-белка SARS-CoV-2. Противовирусная активность в отношении вируса SARS-CoV-2 была исследована на клетках линии Vero E6.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Синтезом в клетках Escherichia coli получен рекомбинантный белок 6His-RBDshort, включающий RBM (рецептор-связывающий мотив) Spike-белка вируса SARS-CoV-2 (330—527 а.о.). Проведена двухстадийная хроматографическая очистка рекомбинантного белка 6His-RBDshort с последующим рефолдингом. Иммуноферментный анализ продемонстрировал эффективное взаимодействие рекомбинантного белка 6His-RBDshort с вируснейтрализующими антителами, сравнимое с эукариотическим белком eRBD. Исследование противовирусной активности показало ингибирование размножения вируса SARS-CoV-2 после обработки клеток Vero E6 белками 6His-RBDshort (45,1%) и eRBD (42,8%). Полученный в этой же работе рекомбинантный белок 6His-RBDlong, включающий более длинный участок RBD, не взаимодействовал с вируснейтрализующими антителами и не ингибировал репликацию вируса SARS-CoV-2.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

После проведения дополнительных исследований разработанный рекомбинантный белок 6His-RBDshort может быть рассмотрен в качестве перспективного препарата для использования в терапевтических целях в качестве блокатора рецептора ACE2.

Ключевые слова:

SARS-CoV-2
Spike-белок
RBD
экспрессия в Escherichia coli
противовирусная активность
вируснейтрализующие антитела

Авторы:

Громова М.С.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Громов А.В.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Грунина Т.М.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России;
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии

Лящук А.М.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Галушкина З.М.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Субботина М.Е.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России;
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии

Есмагамбетов И.Б.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Рябова Е.И.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Прокофьев В.В.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Ковыршина А.В.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Илюхина А.А.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Шелков А.Ю.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Карягина А.С.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России;
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии;
НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского — Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Лунин В.Г.

Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России;
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии

Дата поступления:

29.11.2022

Дата принятия в печать:

14.12.2022

Список литературы:

  1. Worldometer. COVID-19 coronavirus pandemic https://www.worldometers.info/coronavirus/
  2. Raman R, Patel KJ, Ranjan K. COVID-19: unmasking emerging SARS-CoV-2 variants. Biomolecules. 2021;11(7):993.  https://doi.org/10.3390/biom11070993
  3. Kim C, Ryu DK, Lee J, Kim YI, Seo JM, Kim YG, et al. A therapeutic neutralizing antibody targeting receptor binding domain of SARS-CoV-2 spike protein. Nat Commun. 2021;12(1):288.  https://doi.org/10.1038/s41467-020-20602-5
  4. Lan J, Ge J, Yu J, Shan S, Zhou H, Fan S, et al. Structure of the SARS-CoV-2 spike receptor-binding domain bound to the ACE2 receptor. Nature. 2020;581(7807):215-220.  https://doi.org/10.1038/s41586-020-2180-5
  5. Wang Q, Zhang Y, Wu L, Niu S, Song C, Zhang Z, et al. Structural and functional basis of SARS-CoV-2 entry by using human ACE2. Cell. 2020;181(4):894-904.e9.  https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.03.045
  6. Grishin AM, Dolgova NV, Landreth S, Fisette O, Pickering IJ, George GN, et al. Disulfide bonds play a critical role in the structure and function of the receptor-binding domain of the SARS-CoV-2 Spike antigen. J Mol Biol. 2022;434(2):167357. https://doi.org/10.1016/j.jmb.2021.167357
  7. Sinegubova MV, Orlova NA, Kovnir SV, Dayanova LK, Vorobiev P. High-level expression of the monomeric SARS-CoV-2 S protein RBD 320-537 in stably transfected CHO cells by the EEF1A1-based plasmid vector. PLoS One. 2021;16(2):e0242890. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0242890
  8. De March M, Terdoslavich M, Polez S, Guarnaccia C, Poggianella M, Marcello A, et al. Expression, purification and characterization of SARS-CoV-2 spike RBD in ExpiCHO cells. Protein Expr Purif. 2022;194:106071. https://doi.org/10.1016/j.pep.2022.106071
  9. Zang J, Gu C, Zhou B, Zhang C, Yang Y, Xu S, et al. Immunization with the receptor binding domain of SARS-CoV-2 elicits antibodies cross-neutralizing SARS-CoV-2 and SARS-CoV without antibody-dependent enhancement. Cell Discov. 2020;6:61.  https://doi.org/10.1038/s41421-020-00199-1
  10. Farnos O, Venereo-Sanchez A, Xu X, Chan C, Dash S, Chaabane H, et al. Rapid high-yield production of functional SARS-CoV-2 receptor binding domain by viral and non-viral transient expression for pre-clinical evaluation. Vaccines. 2020;8(4):654.  https://doi.org/10.3390/vaccines8040654
  11. Li T, Cai H, Yao H, Zhou B, Zhang N, Vlissingen MF, et al. A synthetic nanobody targeting RBD protects hamsters from SARS-CoV-2 infection. Nat Commun. 2021;12(1):4635. https://doi.org/10.1038/s41467-021-24905-z
  12. Chen WH, Chag SM, Poongavanam MV, Biter AB, Ewere EA, Resende W, et al. Optimization of the production process and characterization of the yeast-expressed SARS-CoV recombinant receptor-binding domain (RBD219-N1), a SARS vaccine candidate. J Pharm Sci. 2017;106(8):1961-1970. https://doi.org/10.1016/j.xphs.2017.04.037
  13. Bagdonaite I, Thompson AJ, Wang X, Søgaard M, Fougeroux C, Frank M, et al. Site-specific O-glycosylation analysis of SARS-CoV-2 spike protein produced in insect and human cells. Viruses. 2021;13(4):551.  https://doi.org/10.3390/v13040551
  14. He Y, Qi J, Xiao L, Shen L, Yu W, Hu T. Purification and characterization of the receptor-binding domain of SARS-CoV-2 spike protein from Escherichia coli. Eng Life Sci. 2021;21(6):453-460.  https://doi.org/10.1002/elsc.202000106
  15. Fitzgerald GA, Komarov A, Kaznadzey A, Mazo I, Kireeva ML. Expression of SARS-CoV-2 surface glycoprotein fragment 319-640 in E. coli, and its refolding and purification. Protein Expr Purif. 2021;183:105861. https://doi.org/10.1016/j.pep.2021.105861
  16. Bellone ML, Puglisi A, Dal Piaz F, Hochkoeppler A. Production in Escherichia coli of recombinant COVID-19 spike protein fragments fused to CRM197. Biochem Biophys Res Commun. 2021;558:79-85.  https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2021.04.056
  17. Gao X, Peng S, Mei S, Liang K, Khan MS I, Vong EG, et al. Expression and functional identification of recombinant SARS-CoV-2 receptor binding domain (RBD) from E. coli system. Prep Biochem Biotechnol. 2021;52(3):318-324.  https://doi.org/10.1080/10826068.2021.1941106
  18. Karyagina AS, Gromov AV, Grunina TM, Lyaschuk AM, Poponova MS, Kleymenov DA, et al. Hybrid proteins with short conformational epitopes of the receptor-binding domain of SARS-CoV-2 Spike protein promote production of virus-neutralizing antibodies when used for immunization. Biochemistry (Moscow). 2022;87(4):319-330.  https://doi.org/10.1134/S0006297922040022
  19. Karyagina AS, Gromov AV, Grunina TM, Lyaschuk AM, Grishin AV, et al. Development of a platform for producing recombinant protein components of epitope vaccines for the prevention of COVID-19. Biochemistry (Moscow). 2021;86(10):1275-1287. https://doi.org/10.1134/S0006297921100096
  20. Favorskaya IA, Shcheblyakov DV, Esmagambetov IB, Dolzhikova IV, Alekseeva IA, Korobkova AI, et al. Single-domain antibodies efficiently neutralize SARS-CoV-2 variants of concern. Front Immunol. 2022;13:822159. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.822159
  21. Acharya A, Pandey K, Thurman M, Klug E, Trivedi J, Sharma K, et al. Discovery and evaluation of entry inhibitors for SARS-CoV-2 and its emerging variants. J Virol. 2021;95(24):e0143721. https://doi.org/10.1128/JVI.01437-21
  22. Yang J, Wang W, Chen Z, Lu S, Yang F, Bi Z, et al. A vaccine targeting the RBD of the S protein of SARS-CoV-2 induces protective immunity. Nature. 2020;586(7830). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2599-8
  23. Dai L, Gao GF. Viral targets for vaccines against COVID-19. Nat Rev Immunol. 2021;21(2):73-82.  https://doi.org/10.1038/s41577-020-00480-0
  24. Márquez-Ipiña AR, González-González E, Rodríguez-Sánchez IP, Lara-Mayorga IM, Mejía-Manzano LA, Sanchez-Salazar MG, et al. Serological test to determine exposure to SARS-CoV-2: ELISA based on the receptor-binding domain of the spike protein (S-RBDN318−V510) expressed in Escherichia coli. Diagnostics (Basel). 2021;11(2):271.  https://doi.org/10.3390/diagnostics11020271
  25. Hussein NA, Ali EAA, El-Hakim AE, Tabll AA, El-Shershaby A, Salomony A, et al. Assessment of specific human antibodies against SARS-CoV-2 receptor binding domain by rapid in-house ELISA. Hum Antibodies. 2022;30(2):105-115.  https://doi.org/10.3233/HAB-220003
  26. Merkuleva IA, Shcherbakov DN, Borgoyakova MB, Shanshin DV, Rudometov AP, Karpenko LI, et al. Comparative immunogenicity of the recombinant receptor-binding domain of protein S SARS-CoV-2 obtained in prokaryotic and mammalian expression systems. Vaccines (Basel). 2022;10(1):96.  https://doi.org/10.3390/vaccines10010096
  27. Maffei M, Montemiglio LC, Vitagliano G, Fedele L, Sellathurai S, Bucci F, et al. The nuts and bolts of SARS-CoV-2 Spike receptor-binding domain heterologous expression. Biomolecules. 2021;11(12):1812. https://doi.org/10.3390/biom11121812
  28. Núñez-Muñoz L, Marcelino-Pérez G, Calderón-Pérez B, Pérez-Saldívar M, Acosta-Virgen K, Gonzalez-Conchillos H, et al. Recombinant antigens based on non-glycosylated regions from RBD SARS-CoV-2 as potential vaccine candidates against COVID-19. Vaccines (Basel). 2021;9(8):928.  https://doi.org/10.3390/vaccines9080928

Закрыть метаданные

Связаться с автором
Email
Сообщение

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Обратная связь
Если у вас возникли вопросы, жалобы или предложения, — воспользуйтесь формой обратной связи.
Email
Сообщение
Подать заявку

Вы можете стать автором одного из наших журналов, отправьте заявку и мы рассмотрим ее в течении дня.

Имя
Телефон
E-mail
Сообщение
Вход
Регистрация
E-mail
Пароль
Забыли пароль?

Войдите на сайт, используя вашу учетную запись в одном из сервисов

Восстановление пароля
E-mail
Войти
Зарегистрироваться


Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.