Opis projektu
Projektowanie nowych antygenów do szczepionek i immunoterapii przeciwwirusowych
Szczepionki są niezbędne do walki z chorobami wirusowymi. Glikoproteiny wirusowe pełnią ważną rolę w odporności jako antygenowe składniki szczepionek, ponieważ wywołują odpowiedź immunologiczną. Jednak w przypadku wielu wirusów nie mamy wystarczającej wiedzy biologicznej, aby móc przekształcać glikoproteiny wirusowe w skuteczne antygeny do szczepionek. Aby temu zaradzić, finansowany przez ERBN projekt VaxVision zakłada zbadanie dynamiki strukturalnej i potencjału funkcjonalnego niektórych glikoprotein wirusowych z zamiarem opracowania skutecznych antygenów. Wykorzystując badania przesiewowe repertuaru nanociał, zespół przygotowuje kompleksowe analizy powierzchni i epitopów glikoprotein. W dalszej kolejności zespół VaxVision wykorzysta nowatorskie podejście oparte na uczeniu głębokim do projektowania glikoprotein o ulepszonej formie antygenowej, stosując tę metodę do niebezpiecznych wirusów, takich jak Hendra, Nipah, Lassa, kleszczowe zapalenie mózgu i wirus choroby Borna.
Cel
Vaccines are critical in preventing viral diseases, and recent advances in vaccine development and delivery platforms have enhanced their reach and efficacy. Viral glycoproteins that mediate host cell entry are the primary target of the humoral immune response and thus the main antigenic component of vaccines. However, for many viruses, we lack fundamental biological insights that would easily allow transforming their glycoproteins into highly effective vaccine antigens.
In this proposal, I introduce a completely novel approach to thoroughly extract structural and functional insights of viral glycoproteins for rational design of superior antigens. By conducting nanobody repertoire screens, I will bypass common constraints encountered in antibody screening, such as immunodominance bias and redundancy. Contrasting with conventional techniques that narrowly target a limited selection of epitopes, my approach promises an exhaustive mapping of glycoprotein surfaces and epitopes. This paradigm shift enables antigen rather than antibody or nanobody characterization. By determining high-resolution cryoEM structures of nanobodies bound to glycoproteins in transitional states, we will understand their structural dynamics.
Equipped with these unparalleled insights, we will harness pioneering deep learning methods to computationally design glycoproteins with enhanced antigenic form and exposed neutralizing surfaces. I will showcase this method for viruses with high case fatality rates, including Hendra, Nipah, Lassa, Tick-borne encephalitis, and Borna disease viruses.
VaxVision is set to offer a comprehensive framework for the antigen design of these and genetically or structurally related viruses.
My work aims to capitalize on the unused potential for vaccine antigen improvement and will provide an innovative workflow for extracting mechanistic insights and leveraging them for vaccine antigen design, with the potential to drive vaccine innovations beyond just viral pathogens.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki biologicznemikrobiologiawirusologia
- medycyna i nauki o zdrowiumedycyna klinicznafarmakologia i farmacjalekszczepionki
- medycyna i nauki o zdrowiumedycyna klinicznaimmunologiaimmunoterapia
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
17177 Stockholm
Szwecja