Project 2: PanbetaCoV protein vaccine design

项目2:PanbetaCoV蛋白疫苗设计

基本信息

  • 批准号:
    10842503
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 282.88万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-09-16 至 2024-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Abstract – Project 2 Animal betacoronaviruses (betaCoVs), such as those that gave rise to SARS-CoV-1, MERS, and now SARS- CoV-2, represent a significant, continuous threat to human health. Vaccines can provide pre-existing immunity to future zoonotic coronaviruses. A major limitation of the current effective vaccines to SARS-CoV-2 is that they likely will only protect SARS-CoV-2 isolates that are nearly identical to the Wuhan isolate used in the vaccines. Thus, the world remains vulnerable to SARS-CoV-2 mutational escape variants and from future animal betacoronavirus spillover events that have pandemic potential. Vaccine development that addresses this vulnerability is urgently needed. Project 2 will support this Program’s overall goal to develop vaccines that will prevent future betaCoV pandemics and SARS-CoV-2 escape variants by designing vaccine immunogens that elicit broadly neutralizing antibodies (bnAb) to provide protective immunity across the betaCoV genus. Structurally conserved neutralizing epitopes exist on betaCoV spike proteins, and we hypothesize that vaccines that elicit broadly protective antibodies to these sites can be developed. In preliminary studies, we have isolated cross-reactive neutralizing antibodies from SARS-CoV-1 or SARS-CoV-2-infected or recovered humans and used structural determination to precisely define their betaCoV bnAb epitopes. Our vaccine design strategy involves using computational and structural- based design techniques to develop immunogens that preferentially present these and additionally identified bnAb epitopes. Each immunogen design will be displayed on the surface of nanoparticles to enhance antigen avidity and antigen trafficking to germinal centers and follicular dendritic cells. We have demonstrated a proof-of-concept for our strategy using a multimerized SARS-CoV-2 receptor binding domain (RBD)- ferritin nanoparticle that induces high titers of antibodies that neutralize diverse human and animal Sarbecoviruses (group 2b) in immunized macaques. In Aim 1, we will isolate new antibodies to define additional bnAb epitopes and establish the full spectrum of regions on the surface of betaCoV S proteins that are capable of inducing bnAbs to animal betaCoVs in groups 2b and 2c. In Aim 2, we will utilize cutting-edge computational immunogen design methods to design broadly neutralizing epitope-focused immunogens. These immunogens have the spike protein fixed in conformations that expose neutralizing epitopes or are spike subunits that are truncated or resurfaced to remove irrelevant, non-neutralizing, or betaCoV strain-specific neutralizing epitopes while retaining broadly neutralizing epitopes. In Aim 3, we will immunize wild-type mice with these novel immunogens and evaluate their ability to induce human betaCoV bnAbs that can protect animals from viral challenge. Project 2 will impact the field by generating cross-reactive neutralizing antibodies that could be translated into therapeutics, elucidating new broadly neutralizing epitopes on the betaCoV spike protein, and defining the design principles for epitope-focused immunogens that elicit protective immunity to betaCoVs.
摘要 - 项目2 动物betacoronavires(betacovs),例如产生SARS-COV-1,MERS和现在的SARS- COV-2代表了对人类健康的重大威胁。疫苗可以提供预先存在的免疫力 未来的人畜共努性冠状病毒。当前有效疫苗对SARS-COV-2的主要局限性是它们 可能只能保护与在 疫苗。那样,世界仍然容易受到SARS-COV-2突变逃生变种 以及未来具有大流行潜力的动物Betacoronavirus Spilover事件。疫苗开发 迫切需要解决此漏洞。项目2将支持该计划开发的总体目标 可以防止将来的Betacov Pandemics和SARS-COV-2逃脱变体的疫苗 设计引起广泛中和抗体(BNAB)提供受保护的疫苗免疫原 Betacov属的免疫力。结构上存在中和表位 在Betacov Spike蛋白上,我们假设引起广泛保护这些抗体的疫苗 站点可以开发。在初步研究中,我们从中分离了交叉反应性中和抗体 SARS-COV-1或SARS-COV-2感染或回收的人,并使用结构确定来精确 定义他们的betacov bnab表位。我们的疫苗设计策略涉及使用计算和结构 - 基于设计的技术来开发优先呈现这些免疫原的免疫原子 确定的BNAB表位。每种免疫原设计将显示在纳米颗粒的表面以增强 抗原的抗原流行和抗原运输到生殖中心和卵泡树突状细胞。我们已经证明了 使用多层化的SARS-COV-2受体结合结构域(RBD)的策略概念证明 - 铁蛋白纳米颗粒会影响中和潜水者和 免疫猕猴中的动物SARBECOVIRASE(第2B组)。在AIM 1中,我们将隔离新抗体以定义 其他BNAB表位,并在Betacov S蛋白表面建立各个区域 能够在第2B和2C组中诱导bnabs对动物betacovs。在AIM 2中,我们将利用尖端 计算免疫原设计方法是设计广泛中和以表位为重点的免疫原。这些 免疫原具有固定在暴露中和表位或尖峰的构象中的尖峰蛋白 被截断或重新浮出的亚基,以消除无关紧要的,非中和或贝塔科夫菌株特异性 中和表位,同时保留广泛中和表位。在AIM 3中,我们将免疫野生型小鼠 借助这些新型免疫原子,并评估了他们诱导人类betacov bnabs的能力,可以保护 病毒挑战的动物。项目2将通过产生交叉反应性中和抗体来影响该领域 可以将其转化为治疗,阐明Betacov Spike上的新的广泛中和表位 蛋白质,并定义引起受保护免疫的以表位为中心免疫原的设计原理 向Betacovs。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Kevin Wiehe其他文献

Kevin Wiehe的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Kevin Wiehe', 18)}}的其他基金

Project 2: PanbetaCoV protein vaccine design
项目2:PanbetaCoV蛋白疫苗设计
  • 批准号:
    10327524
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 282.88万
  • 项目类别:
Immunogen design to elicit polyclonal bNAb responses to the V3 glycan supersite
免疫原设计引发对 V3 聚糖超级位点的多克隆 bNAb 反应
  • 批准号:
    10631904
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 282.88万
  • 项目类别:
Immunogen design to elicit polyclonal bNAb responses to the V3 glycan supersite
免疫原设计引发对 V3 聚糖超级位点的多克隆 bNAb 反应
  • 批准号:
    10370985
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 282.88万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Developing RNA Vaccines to Treat Peanut Hypersensitivity
开发治疗花生过敏的 RNA 疫苗
  • 批准号:
    10570339
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 282.88万
  • 项目类别:
2023 International Society for Vaccines (ISV) Annual Congress, October 22-25, Lausanne, Switzerland
2023 年国际疫苗协会 (ISV) 年会,10 月 22 日至 25 日,瑞士洛桑
  • 批准号:
    10754840
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 282.88万
  • 项目类别:
Novel humanized mouse model of mucosal immunity
新型人源化小鼠粘膜免疫模型
  • 批准号:
    10591854
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 282.88万
  • 项目类别:
ADVANCED DEVELOPMENT OF LQ A LIPOSOME-BASED SAPONIN-CONTAINING ADJUVANT FOR USE IN PANSARBECOVIRUS VACCINES
用于 Pansarbecovirus 疫苗的 LQ A 脂质体含皂苷佐剂的先进开发
  • 批准号:
    10935820
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 282.88万
  • 项目类别:
Adjuvant effect of physical exercise on immune response to COVID-19 vaccination and interactions with stress
体育锻炼对 COVID-19 疫苗接种免疫反应的辅助作用以及与压力的相互作用
  • 批准号:
    10593597
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 282.88万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了