Исследование субъединичных вакцин-кандидатов против африканской чумы свиней, сконструированных из субдоменов трансмембранного белка CD2v, с использованием методов иммуноинформатики и молекулярной динамики

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Вирус африканской чумы свиней (АЧС) остается глобальной угрозой для свиноводства, наносящей значительный экономический ущерб. Проведено теоретическое сравнение субъединичных вакцин-кандидатов на основе капсидного белка CD2v вируса АЧС. С использованием методов иммуноинформатики и молекулярно-динамического моделирования проведена оценка трех надмембранных субдоменов CD2v. Результаты демонстрируют, что все кандидаты нетоксичны, неаллергенны и способны индуцировать устойчивый иммунный ответ, включая длительную продукцию антител. Субдомен А выделен как наиболее перспективный благодаря высокой иммуногенности, несмотря на потенциальные сложности в экспрессии в Escherichia coli. Иммуномоделирование подтвердило активацию как первичного, так и вторичного иммунного ответа, а анализ структурной стабильности показал надежность кандидатов в физиологических условиях. Исследование представляет теоретическую основу для дальнейшей экспериментальной разработки субъединичных вакцин против вируса АЧС, сочетающих безопасность и эффективность.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. С. Ивановский

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: a.1wanowskiy@gmail.com
Россия, Москва

В. И. Тимофеев

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: a.1wanowskiy@gmail.com
Россия, Москва

А. А. Чернявский

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: a.1wanowskiy@gmail.com
Россия, Москва

А. А. Тюленев

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: a.1wanowskiy@gmail.com
Россия, Москва

Ю. В. Кордонская

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: a.1wanowskiy@gmail.com
Россия, Москва

М. А. Марченкова

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”; Южный федеральный университет

Email: a.1wanowskiy@gmail.com

Международный исследовательский институт интеллектуальных материалов Южного федерального университета

Россия, Москва; Ростов-на-Дону

Ю. В. Писаревский

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: a.1wanowskiy@gmail.com
Россия, Москва

Ю. А. Дьякова

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: a.1wanowskiy@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Tran X.H., Le T.T.P., Nguyen Q.H. et al. // Transbound Emerg Dis. 2022. V. 69. № 4. P. 497. https://doi.org/10.1111/tbed.14329
  2. Monteagudo P.L., Lacasta A., López E. et al. // J. Virology. 2017. № 21. P. 91. https://doi.org/10.1128/jvi.01058-17
  3. Abramson J., Adler J., Dunger J. et al. // Nature. 2024. V. 630. P. 493. https://doi.org/10.1038/s41586-024-07487-w
  4. Jeppe H., Trigos K.D., Pedersen M.D. et al. // ВioRxiv. 2022. № 487609. https://doi.org/10.1101/2022.04.08.487609
  5. Kolesnikov I.A., Timiofeev V.I., Ermakov A.V. et al. // Crystallography Reports. 2023. V. 68. № 6. P. 955. https://doi.org/10.1134/S1063774523601077
  6. Doytchinova I.A., Flower D.R. // BMC Bioinformatics. 2007. V. 8. P. 4. https://doi.org/10.1186/1471-2105-8-4
  7. Sudipto Saha, Raghava G.P.S. // Nucleic Acids Res. 2006. V. 34. P. 202. https://doi.org/10.1093/nar/gkl343
  8. Sharma N., Naorem L.D., Jain S., Raghava G.P.S. // Brief Bioinform. 2022. V. 23. № 5. P. 174. https://doi.org/10.1093/bib/bbac174
  9. Rapin N., Lund O., Bernaschi M., Castiglione F. // PLoS One. 2010. V. 5. № 4. P. 9862. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0009862
  10. Páll S., Zhmurov A., Bauer P. et al. // J. Chem. Phys. 2020. V. 153. № 13. P. 134110. https://doi.org/10.1063/5.0018516

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Пространственная структура белка CD2v с выделенными субдоменами.

Скачать (70KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Результаты вычислительного иммунологического моделирования in silico (C-ImmSim [9]) с предложенными субъединичными вакцинами-кандидатами в качестве антигенов: динамика генерации иммуноглобулинов после введения антигена (левая колонка) и высвобождение цитокинов и интерлейкинов в ответ на введение антигенов (правая колонка).

Скачать (722KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Эволюция среднеквадратичного отклонения (СКО) и радиуса гирации (R), характеризующих стабильность структур вакцин-кандидатов на основе субъединиц А (сверху), B (посередине) и A + B (снизу) во время 100 нс молекулярной динамики.

Скачать (456KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025