Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Джейсон С. Маклеллан - структурный биолог, доцент кафедры молекулярной биологии и кафедра химии им. Роберта А. Уэлча Техасского университета в Остине [1] , специализирующийся на понимании структуры и функции вирусных белков, в том числе белков. коронавирусы. [2] Его исследование сосредоточено на применении структурной информации для рационального проектирования вакцин и других методов лечения вирусов, включая SARS-CoV-2 , новый коронавирус, вызывающий COVID-19 . [3] McLellan и его команда совместно с исследователями из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний " Научно - исследовательский центр по вакцинамдля разработки стабилизированной версии шипового белка SARS-CoV-2 [4] [5] [6] [7], который биотехнологическая компания Moderna использовала в качестве основы для мРНК-1273 вакцины , [8] [9] [10 ] ] [11] первая вакцина-кандидат от COVID-19, вступившая в фазу I клинических испытаний в США [12] По крайней мере, три другие вакцины используют этот модифицированный шипованный белок: вакцины от Pfizer и BioNTech ; Джонсон и Джонсон и Янссен Фармацевтика ; и Новавакс . [5] [13]

SARS-CoV-2 Research [ править ]

McLellan возглавлял команду из Техасского университета в Остине и Национального института аллергии и инфекционных заболеваний « Научно - исследовательский центр по вакцинам , который произвел первую молекулярную структуру или 3D атомного масштаба карты, романа коронавируса» спайка белка, белок , который позволяет вирус прикрепляться к клеткам-хозяевам и заражать их. [4] Результаты были опубликованы онлайн 19 февраля 2020 года в науке , [14] один из ведущих научных журналов мира, и был отмечен на обложке 13 марта 2020 года печатного издания. [15]

Молекулярная структура дает ученым план научиться нарушать эти процессы путем разработки новых методов лечения или вакцин. [16] Обри Гордон, адъюнкт-профессор эпидемиологии в Мичиганском университете, который не участвовал в исследовании, цитирует LiveScience : «Это очень важный шаг вперед, который может помочь в разработке вакцины против атипичной пневмонии. COV-2 ". [16] Достижение было также выделено в качестве важного шага на пути к вакцине директора в Национальных институтах здравоохранения , Фрэнсис Коллинз , в блоге NIH директора. [17]

Маклеллан и его команда совместно с исследователями из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний " Научно - исследовательский центр вакцин разработать стабилизированный вариант спайка белка SARS-коронавирус-2, [4] [5] [7] называется S-2P или 2P , который компания биотехнологии Модерн используется в качестве основы для кандидата вакцины против мРНКа-1273, [8] [9] [10] [11] первый COVID-19 вакцины - кандидата для ввода фазы клинических испытаний в США [12] The UT Команды Остина и NIH подали совместную заявку на патент на мутировавший спайковый белок. [18]

Вакцина-кандидат Модерны, мРНК-1273, содержит генетический код для стабилизированной версии белка-шипа. [9] Когда человека вакцинируют мРНК-1273, его собственные клетки теоретически должны производить эти модифицированные белки-шипы, заставляя их иммунную систему вырабатывать антитела против настоящего коронавируса. [19]

Белок-спайк SARS-CoV-2 принимает одну форму перед входом в клетку и другую форму после, известную как конформации до и после слияния. [20] Антитела, распознающие спайковые белки в форме до слияния, намного более эффективны для предотвращения инфекции, чем антитела, распознающие спайковые белки в форме после слияния. [20] Маклеллан вместе с членами своей команды Дэниелом Рэппом и Няньшуанг Вангом, а также Барни Грэхемом и Киззмекия Корбетт из Центра исследований вакцин NIAID сконструировали спайковый белок, чтобы он оставался в своей первоначальной форме, чтобы его можно было распознать. [14] Это в сочетании с технологией Moderna, в которой используется информационная РНК.для кодирования информации о вирусе позволяет мРНК-1273 запускать иммунный ответ у вакцинированных субъектов. [9]

Стабилизированный спайковый белок, разработанный Маклелланом и его коллегами, составляет основу четырех вакцин-кандидатов против COVID-19, проходящих клинические испытания в США [5] [13]

Маклеллан и его команда работали с фармацевтической компанией Eli Lilly and Company над разработкой их лечебного моноклонального антитела бамланивимаба (LY-CoV555) [21], который получил разрешение на экстренное применение от Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США в ноябре 2020 года [22].

В отдельном, но родственном проекте Маклеллан и Дэниел Рэпп работали с коллегами из Центра исследований вакцин NIAID и Гентского университета над разработкой терапии антителами против COVID-19 на основе антител, вырабатываемых ламой. [23] Первоначальные тесты показывают, что их антитела блокируют вирусы, которые демонстрируют спайковый белок SARS-CoV-2, от инфицированных клеток в культуре. Они сообщили о своих выводах в Cell 5 мая 2020 года. [24] По состоянию на май 2020 года команда готовилась к проведению доклинических исследований на таких животных, как хомяки или нечеловеческие приматы, с надеждой на следующие испытания на людях. [25]

Почести и награды [ править ]

Джейсон Маклеллан был одним из семи исследователей, удостоенных премии Golden Goose 2020 от Американской ассоциации развития науки в знак признания его исследований COVID-19 . [26] [23] В 2020 году он был лауреатом Мемориальной премии Уильяма Прусоффа от Международного общества антивирусных исследований , которая награждается молодым ученым, показавшим отличные результаты в антивирусных исследованиях, и обещает внести свой вклад в эту область в будущем. [27] Предыдущие награды включают премию Нормана П. Зальцман Мемориал в вирусологии (2012), [28] Научно - исследовательский здравоохранения Чарльз Х. Худа Фонд Child Award (2015), [29]Премия Американской кристаллографической ассоциации Etter Early Career Award (2018 г.) [30] и Премия молодых исследователей вирусов в области вирусологии (2019 г.). [31]

Ссылки [ править ]

  1. ^ "UT CNS Directory: Джейсон Маклеллан" . Техасский университет в Остинском колледже естественных наук . Проверено 14 авг 2020 .
  2. ^ "Джейсон С. Маклеллан" . Google Scholar . Проверено 29 мая 2020 .
  3. ^ «Ученые США делают ключевой шаг к вакцине против коронавируса» . Новости США и мировой отчет . 19 февраля 2020 . Проверено 29 мая 2020 .
  4. ^ a b c «Как структурные биологи так быстро раскрыли структуру нового коронавируса» . Новости химии и машиностроения . 2 мая 2020 . Дата обращения 4 июня 2020 .
  5. ^ a b c d «Крошечная хитрость, стоящая за вакцинами от COVID-19» . Новости химии и машиностроения . 29 сен 2020 . Проверено 30 сен 2020 .
  6. ^ «Ставка окупается« впечатляющим успехом »: как ведущие вакцины против коронавируса достигли финишной черты» . Вашингтон Пост . 6 декабря 2020 . Дата обращения 9 декабря 2020 .
  7. ^ a b Крамер, Джиллиан (31 декабря 2020 г.). «Они потратили 12 лет на решение головоломки. В результате были получены первые вакцины от COVID-19» . National Geographic .
  8. ^ a b «Вакцина от коронавируса, созданная на основе государственного партнерства, обеспечивает финансовое вознаграждение для руководителей компаний» . Вашингтон Пост . 2 июля 2020 . Дата обращения 2 июля 2020 .
  9. ^ a b c d «Первый выстрел: внутри ускоренного курса вакцины против Covid» . ПРОВОДНОЙ . 13 мая 2020 . Проверено 29 мая 2020 .
  10. ^ a b «Спринт по разгадыванию белковых структур коронавируса - и обезвреживанию их с помощью лекарств» . Природа . 15 мая 2020 . Проверено 29 мая 2020 .
  11. ^ а б Корбетт, Кизмекия; Эдвардс, Дарин; Лейст, Сара (5 августа 2020 г.). «Разработка вакцины против мРНК SARS-CoV-2 на основе готовности прототипа патогена» . Природа . DOI : 10.1038 / s41586-020-2622-0 . PMC 7301911 . PMID 32577634 .  
  12. ^ a b «Испытание вакцины против коронавируса, сделанной Moderna, начинается в Сиэтле» . Нью-Йорк Таймс . 16 марта 2020 . Проверено 29 мая 2020 .
  13. ^ a b «Вакцина против коронавируса не за горами благодаря ключевому открытию исследователей UT» . Остин, американский государственный деятель . 10 августа 2020 . Проверено 13 авг 2020 .
  14. ^ a b Wrapp, Дэниел; Ван, Няньшуан; Корбетт, Киззмекия; Голдсмит, Джори; Се, Чинг-Линь; Абиона, Олубукола; Грэм, Барни; Маклеллан, Джейсон (13 марта 2020 г.). «Крио-ЭМ структура пика 2019-nCoV в префузионной конформации» . Наука . 367 (6483): 1260–1263. Bibcode : 2020Sci ... 367.1260W . DOI : 10.1126 / science.abb2507 . PMC 7164637 . PMID 32075877 .  
  15. ^ "Обложка научного журнала" . Научный журнал . Дата обращения 4 июня 2020 .
  16. ^ a b «Только что нанесен на карту белок коронавируса, ведущий к созданию вакцины» . LiveScience . 19 февраля 2020 . Дата обращения 4 июня 2020 .
  17. ^ "Структурная биология указывает путь к вакцине против коронавируса" . Национальные институты здоровья . 3 марта 2020 . Дата обращения 4 июня 2020 .
  18. ^ «Prefusion Coronavirus Spike Proteins и их использование» . Национальные институты здоровья . Дата обращения 2 июля 2020 .
  19. ^ «Испытания вакцины от коронавируса продолжаются - но может пройти некоторое время, прежде чем вы сможете ее получить» . Откройте для себя журнал . 20 марта 2020 . Проверено 29 мая 2020 .
  20. ^ a b «Что нужно для создания эффективной вакцины от COVID-19?» . Новости химии и машиностроения . 17 июля 2020 . Проверено 13 авг 2020 .
  21. ^ Джонс, Брайан Э .; и другие. (1 октября 2020 г.). «LY-CoV555, быстро выделяемое мощное нейтрализующее антитело, обеспечивает защиту на модели инфекции SARS-CoV-2 на нечеловеческой модели приматов». bioRxiv 10.1101 / 2020.09.30.318972 . 
  22. ^ «Обновление коронавируса (COVID-19): FDA разрешает моноклональные антитела для лечения COVID-19» . Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (пресс-релиз). 9 ноя 2020 . Дата обращения 4 января 2021 .
  23. ^ a b «Премия« Золотой гусь 2020 »: лама по имени Зима» . Американская ассоциация развития науки . Дата обращения 9 декабря 2020 .
  24. ^ Wrapp, Дэниел; и другие. (28 мая 2020 г.). «Структурная основа для эффективной нейтрализации бетакоронавирусов однодоменными антителами верблюдовых» . Cell . 181 (5): 1004–1015.e15. DOI : 10.1016 / j.cell.2020.04.031 . PMC 7199733 . PMID 32375025 .  
  25. ^ «Надеясь, что ламы станут героями коронавируса» . Нью-Йорк Таймс . 6 мая 2020.
  26. ^ «Исследователи COVID-19 отмечены премией Golden Goose 2020 за научный вклад» . Американская ассоциация развития науки . Дата обращения 9 декабря 2020 .
  27. ^ "Мемориальная награда Уильяма Прусоффа" . Международное общество противовирусных исследований . Дата обращения 4 июня 2020 .
  28. ^ "Премия памяти Нормана П. Зальцмана и симпозиум по вирусологии" . Фонд национальных институтов здоровья . Дата обращения 4 июня 2020 .
  29. ^ «Справочник выпускников Фонда Худ» (PDF) . Фонд Чарльза Х. Гуда . Дата обращения 4 июня 2020 .
  30. ^ "Описание награды ACA" . Американская кристаллографическая ассоциация . Дата обращения 4 июня 2020 .
  31. ^ "Вирусы Молодому исследователю в области вирусологии" . Вирусы . Дата обращения 4 июня 2020 .