Experimental and Computational Observations of Immunogenic Cobalt Porphyrin Lipid Bilayers: Nanodomain-Enhanced Antigen Association
Notice bibliographique
Résumé
Cobalt porphyrin phospholipid (CoPoP) can incorporate within bilayers to enable non-covalent surface-display of antigens on liposomes by mixing with proteins bearing a polyhistidine tag (his-tag); however, the mechanisms for how this occurs are poorly understood. These were investigated using the his-tagged model antigen Pfs25, a protein antigen candidate for malaria transmission-blocking vaccines. Pfs25 was found to associate with the small molecule aquocobalamin, a form of vitamin B12 and a cobalt-containing corrin macrocycle, but without particle formation, enabling comparative assessment. Relative to CoPoP liposomes, binding and serum stability studies indicated a weaker association of Pfs25 to aquocobalamin or cobalt nitrilotriacetic acid (Co-NTA) liposomes, which have cobalt displayed in the aqueous phase on lipid headgroups. Antigen internalization by macrophages was enhanced with Pfs25 bound to CoPoP liposomes. Immunization in mice with Pfs25 bound to CoPoP liposomes elicited antibodies that recognized ookinetes and showed transmission-reducing activity. To explore the physical mechanisms involved, we employed molecular dynamics (MD) simulations of bilayers containing phospholipid, cholesterol, as well as either CoPoP or NTA-functionalized lipids. The results show that the CoPoP-containing bilayer creates nanodomains that allow access for a limited but sufficient amount of water molecules that could be replaced by his-tags due to their favorable free energy properties allowing for stabilization. The position of the metal center within the NTA liposomes was much more exposed to the aqueous environment, which could explain its limited capacity for stabilizing Pfs25. This study illustrates the impact of CoPoP-induced antigen particleization in enhancing vaccine efficacy, and provides molecular insights into the CoPoP bilayer properties that enable this.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».