Formulation of next-generation polyvalent vaccine candidates against three important poxviruses by targeting DNA-dependent RNA polymerase using an integrated immunoinformatics and molecular modeling approach
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Poxviruses comprise a group of large double-stranded DNA viruses and are known to cause diseases in humans, livestock animals, and other animal species. The Mpox virus (MPXV; formerly Monkeypox), variola virus (VARV), and volepox virus (VPXV) are among the prevalent poxviruses of the Orthopoxviridae genera. The ongoing Mpox infectious disease pandemic caused by the Mpox virus has had a major impact on public health across the globe. To date, only limited repurposed antivirals and vaccines are available for the effective treatment of Mpox and other poxviruses that cause contagious diseases. METHODS: The present study was conducted with the primary goal of formulating multi-epitope vaccines against three evolutionary closed poxviruses i.e., MPXV, VARV, and VPXV using an integrated immunoinformatics and molecular modeling approach. DNA-dependent RNA polymerase (DdRp), a potential vaccine target of poxviruses, has been used to determine immunodominant B and T-cell epitopes followed by interactions analysis with Toll-like receptor 2 at the atomic level. RESULTS: Three multi-epitope vaccine constructs, namely DdRp_MPXV (V1), DdRp_VARV (V2), and DdRp_VPXV (V3) were designed. These vaccine constructs were found to be antigenic, non-allergenic, non-toxic, and soluble with desired physicochemical properties. Protein-protein docking and interaction profiling analysis depicts a strong binding pattern between the targeted immune receptor TLR2 and the structural models of the designed vaccine constructs, and manifested a number of biochemical bonds (hydrogen bonds, salt bridges, and non-bonded contacts). State-of-the-art all-atoms molecular dynamics simulations revealed highly stable interactions of vaccine constructs with TLR2 at the atomic level throughout the simulations on 300 nanoseconds. Additionally, the outcome of the immune simulation analysis suggested that designed vaccines have the potential to induce protective immunity against targeted poxviruses. CONCLUSIONS: Taken together, formulated next-generation polyvalent vaccines were found to have good efficacy against closely related poxviruses (MPXV, VARV, and VPXV) as demonstrated by our extensive immunoinformatics and molecular modeling evaluations; however, further experimental investigations are still needed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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 tête enseignante, 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 ».