Rationally designed minimized TbpB confers broad protection against meningococcal infection
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Transferrin binding protein B (TbpB), an iron acquisition protein, has long been recognized as a promising vaccine candidate targeting the pathogenic Neisseria species, including Neisseria meningitidis , the cause of meningococcal disease, and Neisseria gonorrhoeae , the cause of gonorrhea. A challenge to the development of this protein as a vaccine immunogen is the extent of antigenic variability it exhibits, which complicates the selection of a single variant to elicit a broadly cross-protective immune response. We have utilized structure-informed antigen engineering to develop a minimized version of TbpB consisting of the protein’s carboxy-terminal lobe with its variable surface loops removed. Here, we reveal the effectiveness of this “loopless C-lobe” as an independent immunogen, with structural characterization and stability studies to demonstrate its integrity, and murine immunization and challenge studies that establish its ability to elicit robust protective efficacy by using N. meningitidis invasive infection and nasopharyngeal colonization models. The breadth of protection provided, as measured by both in vitro analysis and cross-protection mouse challenge studies, indicate that a single loopless C-lobe elicits a broadly cross-protective immune response against the diverse panel of meningococcal strains tested, and that the cross-reactivity is superior to that offered by the intact TbpB or the native C-lobe. Together, this study demonstrates the utility of structure-informed antigen engineering towards the development of broadly efficacious protein-based vaccines. Importance Surface-exposed proteins on bacterial pathogens are enticing candidate vaccine targets, however their exposure to the immune system frequently leads to high levels of antigenic variation, a factor that complicates the development of broadly protective vaccines. Here, we undertake an antigen engineering approach to develop a minimized version of a surface lipoprotein, transferrin binding protein B, where variable regions of the protein have been removed to focus the immune response to conserved regions of this antigen. We combine structural studies and mouse infection models of Neisseria meningitidis , the cause of meningococcal disease, and Neisseria gonorrhoeae , the causative agent of gonorrhea, to reveal that our strategic minimizing of the protein immunogen focuses the immune response to extend the resulting breadth of cross-reactivity and cross-protection.
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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) | 0,001 | 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 ».