Simposio Internacional de Ciencias Farmaceúticas "SICF"

Simposio Internacional de Ciencias Farmaceúticas

SICF

Conformational characterization of the mammalian-expressed SARS-CoV-2 recombinant receptor binding domain, a COVID-19 vaccine.

Abstract

The COVID-19 pandemic has caused a large number of deceases worldwide. There are few vaccines to constraint this disease and the price of them is high. In this sense, one of the raw materials of the vaccine Soberana02, the receptor binding domain (RBD) from SARS-CoV-2 Spike protein, has been developed at the Centro de Inmunología Molecular. As part of the physical-chemical knowledge that is required by regulation to request the Clinical Trial Authorization of any candidate, it is necessary to carry out a study of conformational and structural characterization. For this reason, this study encompassed several analysis by circular dichroism (CD), fluorescence spectroscopy (FS) and GF-HPLC of monomeric RBD (mRBD) and dimeric RBD (dRBD). These proteins showed similar far-ultraviolet (UV) CD spectral characteristic with 54% of β-sheet content. Similar conformational features according near-UV CD and FS studies were observed in both RBD. Stress stability studies by far-UV CD, FS, biological activity and GF-HPLC at 37°C show that mRBD is very stable. In this case, FS for dRBD showed a shift towards higher wavelengths as the incubation time increases, suggesting exposition of tryptophan residues, this did not happen for mRBD. Biological activity outcome confirm these results. GF-HPLC profiles showed that in mRBD, the product of molecular stress that it presents are dimers and does not increase over time. However, dRBD showed high molecular weight aggregates as well as dimer fragmentation. This study reveals that both RBD molecules could be used as a component of a vaccine antiCOVID-19.

Resumen

La pandemia de COVID-19 ha provocado una gran cantidad de fallecimientos en el mundo, existiendo pocas vacunas y a precios elevados. En este sentido, una de las materias primas de la vacuna Soberana02, el dominio de unión al receptor (RBD) de la proteína SARS-CoV-2 Spike, se ha desarrollado en el Centro de Inmunología Molecular. Como parte del conocimiento físico-químico que se requiere para solicitar la Autorización de Ensayo Clínico de cualquier candidato, es necesario realizar un estudio de caracterización conformacional y estructural. Para ello, se realizaron varios análisis por dicroísmo circular (CD), espectroscopia de fluorescencia (FS) y GF-HPLC de RBD monomérico (mRBD) y RBD dimérico (dRBD). Estas proteínas mostraron características espectrales de CD de ultravioleta (UV) lejano similares (54% hoja-β). También se observaron características conformacionales similares por CD-UV cercano y FS. Los estudios de estabilidad en estrés mediante CD-UV lejano, FS, actividad biológica y GF-HPLC a 37°C muestran que la mRBD es muy estable. En este caso, FS para dRBD mostró un cambio hacia longitudes de onda más altas con el aumento del tiempo de incubación, lo que sugiere exposición de residuos de triptófano, esto no sucedió para mRBD. Este resultado es coherente con lo observado por actividad biológica. Los perfiles de GF-HPLC mostraron que en mRBD, el producto del estrés molecular que presenta es dímeros y no aumentan con el tiempo. Sin embargo, dRBD mostró agregados de alto peso molecular, así como fragmentación de dímeros. Este estudio revela que ambas RBD podrían usarse como componente de vacuna antiCOVID-19.

About The Speaker

Leina Moro Pérez

Lic. Leina Moro Pérez

Centro de Inmunología Molecular Flag of Cuba
Practical Info
Presentation
Spanish / Español
November 25, 2021 11:19 AM
17 minutes
L14
Authors
Lic. Leina Moro Pérez
Sum Lai Lozada-Chang
Olga Lidia Fernández-Saiz
Kathya Rashida de la Luz
José Alberto Gómez
Thais Hernández García
Tammy Boggiano-Ayo
Keywords
caracterización; dicroísmo circular; fluorescencia; rbd; vacunas covid-19
characterization; circular dichroism; fluorescence; rbd; covid-19 vaccines
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