Phosphate-regulated expression of the SARS-CoV-2 receptor-binding domain in the diatom Phaeodactylum tricornutum for pandemic diagnostics
Notice bibliographique
Résumé
The worldwide COVID-19 pandemic caused by the SARS-CoV-2 betacoronavirus has highlighted the need for a synthetic biology approach to create reliable and scalable sources of viral antigen for uses in diagnostics, therapeutics and basic biomedical research. Here, we adapt plasmid-based systems in the eukaryotic microalgae Phaeodactylum tricornutum to develop an inducible overexpression system for SARS-CoV-2 proteins. Limiting phosphate and iron in growth media induced expression of the receptor-binding domain (RBD) of the SARS-CoV-2 spike protein from the P. tricornutum HASP1 promoter in the wild-type strain and in a histidine auxotrophic strain that alleviates the requirement for antibiotic selection of expression plasmids. The RBD was purified from whole cell extracts (algae-RBD) with yield compromised by the finding that 90-95% of expressed RBD lacked the genetically encoded C-terminal 6X-histidine tag. Constructs that lacked the TEV protease site between the RBD and C-terminal 6X-histidine tag retained the tag, increasing yield. Purified algae-RBD was found to be N-linked glycosylated by treatment with endoglycosidases, was cross-reactive with anti-RBD polyclonal antibodies, and inhibited binding of recombinant RBD purified from mammalian cell lines to the human ACE2 receptor. We also show that the algae-RBD can be used in a lateral flow assay device to detect SARS-CoV-2 specific IgG antibodies from donor serum at sensitivity equivalent to assays performed with RBD made in mammalian cell lines. Our study shows that P. tricornutum is a scalable system with minimal biocontainment requirements for the inducible production of SARS-CoV-2 or other coronavirus antigens for pandemic diagnostics.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».