Name: a "plug-and-display" nanoparticle vaccine platform based on outer membrane vesicles displaying sars-cov-2 receptor-binding domain
Uploaded: 2022-07-25T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A "Plug-And-Display" Nanoparticle Vaccine Platform Based on Outer Membrane Vesicles Displaying SARS-CoV-2 Receptor-Binding Domain at JoVE.com

इस काम को चोंगकिंग प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन के प्रमुख कार्यक्रम द्वारा समर्थित किया गया था (सं। सीएसटीसी 2020jcyj-zdxmX0027) और चीनी राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन परियोजना (संख्या 31670936, 82041045)।

1. प्लास्मिड निर्माण
<ol><li>पहले प्रकाशित रिपोर्ट20 के बाद प्लास्मिड pThioHisa ClyA-SC के निर्माण के लिए BAMH I और Sal I साइटों के बीच एक एम्पीसिलीन-प्रतिरोधी pThioHisa-ClyA प्लास्मिड (सामग्री की तालिका देखें) म...

<ol>
	<li>Li, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+outer+membrane+vesicles+as+a+platform+for+biomedical+applications:+An+update.">Bacterial outer membrane vesicles as a platform for biomedical applications: An update.</a> Journal of Controlled Release. 323, 253-268 (2020).</li><li>Micoli, F., MacLennan, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Outer+membrane+vesicle+vaccines.">Outer membrane vesicle vaccines.</a> Seminars in Immunology. 50, 101433 (2020).</li><li>Toyofuku, M., Nomura, N., Eberl, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Types+and+origins+of+bacterial+membrane+vesicles.">Types and origins of bacterial membrane vesicles.</a> Nature Reviews Microbiology. 17 (1), 13-24 (2019).</li><li>Sartorio, M. G., Pardue, E. J., Feldman, M. F., Haurat, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+outer+membrane+vesicles:+From+discovery+to+applications.">Bacterial outer membrane vesicles: From discovery to applications.</a> Annual Review of Microbiology. 75, 609-630 (2021).</li><li>Kaparakis-Liaskos, M., Ferrero, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immune+modulation+by+bacterial+outer+membrane+vesicles.">Immune modulation by bacterial outer membrane vesicles.</a> Nature Reviews Immunology. 15 (6), 375-387 (2015).</li><li>Petousis-Harris, H., Radcliff, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploitation+of+Neisseria+meningitidis+group+B+OMV+vaccines+against+N-gonorrhoeae+to+inform+the+development+and+deployment+of+effective+gonorrhea+vaccines.">Exploitation of Neisseria meningitidis group B OMV vaccines against N-gonorrhoeae to inform the development and deployment of effective gonorrhea vaccines.</a> Frontiers in Immunology. 10, 683 (2019).</li><li>Gnopo, Y. M. D., Watkins, H. C., Stevenson, T. C., DeLisa, M. P., Putnam, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Designer+outer+membrane+vesicles+as+immunomodulatory+systems+-+Reprogramming+bacteria+for+vaccine+delivery.">Designer outer membrane vesicles as immunomodulatory systems - Reprogramming bacteria for vaccine delivery.</a> Advanced Drug Delivery Reviews. 114, 132-142 (2017).</li><li>Zhang, Y. X., Fang, Z. Y., Li, R. Z., Huang, X. T., Liu, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+outer+membrane+vesicles+as+cancer+vaccines:+A+new+toolkit+for+cancer+therapy.">Design of outer membrane vesicles as cancer vaccines: A new toolkit for cancer therapy.</a> Cancers. 11 (9), 1314 (2019).</li><li>Berleman, J., Auer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+bacterial+outer+membrane+vesicles+for+intra-+and+interspecies+delivery.">The role of bacterial outer membrane vesicles for intra- and interspecies delivery.</a> Environmental Microbiology. 15 (2), 347-354 (2013).</li><li>Huang, W. L., Meng, L. X., Chen, Y., Dong, Z. Q., Peng, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+outer+membrane+vesicles+as+potential+biological+nanomaterials+for+antibacterial+therapy.">Bacterial outer membrane vesicles as potential biological nanomaterials for antibacterial therapy.</a> Acta Biomaterialia. 140, 102-115 (2022).</li><li>Hoffmann, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SARS-CoV-2+cell+entry+depends+on+ACE2+and+TMPRSS2+and+is+blocked+by+a+clinically+proven+protease+inhibitor.">SARS-CoV-2 cell entry depends on ACE2 and TMPRSS2 and is blocked by a clinically proven protease inhibitor.</a> Cell. 181 (2), 271-280 (2020).</li><li>Robbiani, D. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Convergent+antibody+responses+to+SARS-CoV-2+in+convalescent+individuals.">Convergent antibody responses to SARS-CoV-2 in convalescent individuals.</a> Nature. 584 (7821), 437-442 (2020).</li><li>Wang, M. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SARS-CoV-2:+Structure,+Biology,+and+Structure-Based+Therapeutics+Development.">SARS-CoV-2: Structure, Biology, and Structure-Based Therapeutics Development.</a> Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 10, 587269 (2020).</li><li>Yang, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safety+and+immunogenicity+of+a+recombinant+tandem-repeat+dimeric+RBD-based+protein+subunit+vaccine+(ZF2001)+against+COVID-19+in+adults:+Two+randomised,+double-blind,+placebo-controlled,+phase+1+and+2+trials.">Safety and immunogenicity of a recombinant tandem-repeat dimeric RBD-based protein subunit vaccine (ZF2001) against COVID-19 in adults: Two randomised, double-blind, placebo-controlled, phase 1 and 2 trials.</a> The Lancet Infectious Disease. 21 (8), 1107-1119 (2021).</li><li>Wang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=mRNA+vaccine-elicited+antibodies+to+SARS-CoV-2+and+circulating+variants.">mRNA vaccine-elicited antibodies to SARS-CoV-2 and circulating variants.</a> Nature. 592 (7855), 616-622 (2021).</li><li>Amanat, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SARS-CoV-2+mRNA+vaccination+induces+functionally+diverse+antibodies+to+NTD,+RBD,+and+S2.">SARS-CoV-2 mRNA vaccination induces functionally diverse antibodies to NTD, RBD, and S2.</a> Cell. 184 (15), 3936-3948 (2021).</li><li>Tan, H. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunogenicity+of+prime-boost+protein+subunit+vaccine+strategies+against+SARS-CoV-2+in+mice+and+macaques.">Immunogenicity of prime-boost protein subunit vaccine strategies against SARS-CoV-2 in mice and macaques.</a> Nature Communication. 12 (1), 1403 (2021).</li><li>Thapa, H. B., Mueller, A. M., Camilli, A., Schild, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+intranasal+vaccine+based+on+outer+membrane+vesicles+against+SARS-CoV-2.">An intranasal vaccine based on outer membrane vesicles against SARS-CoV-2.</a> Frontiers in Microbiology. 12, 752739 (2021).</li><li>Ma, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticle+vaccines+based+on+the+receptor+binding+domain+(RBD)+and+heptad+repeat+(HR)+of+SARS-CoV-2+elicit+robust+protective+immune+responses.">Nanoparticle vaccines based on the receptor binding domain (RBD) and heptad repeat (HR) of SARS-CoV-2 elicit robust protective immune responses.</a> Immunity. 53 (6), 1315-1330 (2020).</li><li>Yang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RBD-modified+bacterial+vesicles+elicited+potential+protective+immunity+against+SARS-CoV-2.">RBD-modified bacterial vesicles elicited potential protective immunity against SARS-CoV-2.</a> Nano Letters. 21 (14), 5920-5930 (2021).</li><li>Rhinesmith, T., Killinger, B. A., Sharma, A., Moszczynska, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multimer-PAGE:+A+method+for+capturing+and+resolving+protein+complexes+in+biological+samples.">Multimer-PAGE: A method for capturing and resolving protein complexes in biological samples.</a> Journal of Visualized Experiments. (123), e55341 (2017).</li><li>Arslan, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determining+total+protein+and+bioactive+protein+concentrations+in+bovine+colostrum.">Determining total protein and bioactive protein concentrations in bovine colostrum.</a> Journal of Visualized Experiments. (178), e63001 (2021).</li><li>Alves, N. J., Turner, K. B., Walper, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Directed+protein+packaging+within+outer+membrane+vesicles+from+Escherichia+coli:+Design,+production+and+purification.">Directed protein packaging within outer membrane vesicles from Escherichia coli: Design, production and purification.</a> Journal of Visualized Experiments. (117), e54458 (2016).</li><li>Kim, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genomic+and+transcriptomic+landscape+of+Escherichia+coli+BL21(DE3).">Genomic and transcriptomic landscape of Escherichia coli BL21(DE3).</a> Nucleic Acids Research. 45 (9), 5285-5293 (2017).</li><li>Daleke-Schermerhorn, M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decoration+of+outer+membrane+vesicles+with+multiple+antigens+by+using+an+autotransporter+approach.">Decoration of outer membrane vesicles with multiple antigens by using an autotransporter approach.</a> Applied and Environmental Microbiology. 80 (18), 5854-5865 (2014).</li><li>Kuipers, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Salmonella+outer+membrane+vesicles+displaying+high+densities+of+pneumococcal+antigen+at+the+surface+offer+protection+against+colonization.">Salmonella outer membrane vesicles displaying high densities of pneumococcal antigen at the surface offer protection against colonization.</a> Vaccine. 33 (17), 2022-2029 (2015).</li><li>Veggiani, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Programmable+polyproteams+built+using+twin+peptide+superglues.">Programmable polyproteams built using twin peptide superglues.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 113 (5), 1202-1207 (2016).</li><li>Saunders, K. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neutralizing+antibody+vaccine+for+pandemic+and+pre-emergent+coronaviruses.">Neutralizing antibody vaccine for pandemic and pre-emergent coronaviruses.</a> Nature. 594, 553-559 (2021).</li><li>van Saparoea, H. B. V., Houben, D., Kuijl, C., Luirink, J., Jong, W. S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combining+protein+ligation+systems+to+expand+the+functionality+of+semi-synthetic+outer+membrane+vesicle+nanoparticles.">Combining protein ligation systems to expand the functionality of semi-synthetic outer membrane vesicle nanoparticles.</a> Frontiers in Microbiology. 11, 890 (2020).</li><li>Needham, B. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulating+the+innate+immune+response+by+combinatorial+engineering+of+endotoxin.">Modulating the innate immune response by combinatorial engineering of endotoxin.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110 (4), 1464-1469 (2013).</li><li>Zanella, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteome-minimized+outer+membrane+vesicles+from+Escherichia+coli+as+a+generalized+vaccine+platform.">Proteome-minimized outer membrane vesicles from Escherichia coli as a generalized vaccine platform.</a> Journal of Extracellular Vesicles. 10 (4), 12066 (2021).</li><li>Wang, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Truncating+the+structure+of+lipopolysaccharide+in+Escherichia+coli+can+effectively+improve+poly-3-hydroxybutyrate+production.">Truncating the structure of lipopolysaccharide in Escherichia coli can effectively improve poly-3-hydroxybutyrate production.</a> ACS Synthetic Biology. 9 (5), 1201-1215 (2020).</li><li>Liu, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Outer+membrane+vesicles+from+flagellin-deficient+Salmonella+enterica+serovar+Typhimurium+induce+cross-reactive+immunity+and+provide+cross-protection+against+heterologous+Salmonella+challenge.">Outer membrane vesicles from flagellin-deficient Salmonella enterica serovar Typhimurium induce cross-reactive immunity and provide cross-protection against heterologous Salmonella challenge.</a> Scientific Reports. 6, 34776 (2016).</li><li>Balhuizen, M. D., Veldhuizen, E. J. A., Haagsman, H. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Outer+membrane+vesicle+induction+and+isolation+for+vaccine+development.">Outer membrane vesicle induction and isolation for vaccine development.</a> Frontiers in Microbiology. 12, 629090 (2021).</li><li>Hua, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+immunomodulator+delivery+platform+based+on+bacterial+biomimetic+vesicles+for+enhanced+antitumor+immunity.">A novel immunomodulator delivery platform based on bacterial biomimetic vesicles for enhanced antitumor immunity.</a> Advanced Materials. 33 (43), 2103923 (2021).</li></ol>

"प्लग-एंड-डिस्प्ले" नैनोपार्टिकल वैक्सीन प्लेटफॉर्म बनाने के लिए, एससी-फ्यूज्ड क्लाया को बीएल 21 (डीई 3) उपभेदों में व्यक्त किया गया था, जो प्रोटीन अभिव्यक्ति24 में इसके फायदों के कारण पुनः संयोजक...

एक संभावित वैक्सीन प्लेटफॉर्म के रूप में, बाहरी झिल्ली पुटिकाओं (ओएमवी) ने हालके वर्षों में अधिक से अधिक ध्यान आकर्षित किया है। ओएमवी, मुख्य रूप से ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया3 द्वारा स्वाभाविक रूप से स्रावित होते हैं, गोलाकार नैनोस्केल कण होते हैं जो लिपिड बाइलेयर से बने होते हैं, आमतौर पर 20-300 एनएम4 के आकार में। ओएमवी में विभिन्न पैतृक जीवाणु घटक होते हैं, जिनमें जीवाणु एंटीजन और रोगज़नक़ से जुड़े आणविक पैटर्न (पीएएमपी) शामिल हैं, जो ठोस प्रतिरक्षा शक्तिकारकके रूप में काम करते हैं। अपने अद्वितीय घटकों, प्राकृतिक पुटिका संरचना और महान आनुवंशिक इंजीनियरिंग संशोधन साइटों से लाभान्वित होकर, ओएमवी को कई बायोमेडिकल क्षेत्रों में उपयोग के लिए विकसित किया गया है, जिसमें बैक्टीरियल वैक्सीन6, एडजुवेंट7, कैंसर इम्यूनोथेरेपी ड्रग्स8, ड्रग डिलीवरी वैक्टर9 और एंटी-बैक्टीरियल चिपकने वाला10 शामिल हैं।
सार्स-सीओवी-2 महामारी, जो 2020 से दुनिया भर में फैली है, ने वैश्विक समाज पर भारी असर डाला है। स्पाइक प्रोटीन (एस प्रोटीन) में रिसेप्टर-बाइंडिंग डोमेन (आरबीडी) मानव एंजियोटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम 2 (एसीई 2) के साथ बंध सकता है, जो तब सेल11,12,13 में वायरस के प्रवेश की मध्यस्थता करता है। इस प्रकार, आरबीडी वैक्सीन की खोज के लिए एक प्रमुख लक्ष्य प्रतीत होता है 14,15,16। हालांकि, मोनोमेरिक आरबीडी खराब इम्युनोजेनिक है, और इसका छोटा आणविक भार प्रतिरक्षा प्रणाली को पहचानना मुश्किल बनाता है, इसलिए सहायक दवाओं की अक्सर आवश्यकता होतीहै।
आरबीडी की इम्युनोजेनेसिटी को बढ़ाने के लिए, पॉलीवेलेंट आरबीडी प्रदर्शित करने वाले ओएमवी का निर्माण किया गया था। आरबीडी प्रदर्शित करने के लिए ओएमवी का उपयोग करने वाले मौजूदा अध्ययन आमतौर पर बैक्टीरिया18 में व्यक्त किए जाने वाले ओएमवी के साथ आरबीडी को फ्यूज करते हैं। हालांकि, आरबीडी एक वायरस-व्युत्पन्न प्रोटीन है, और प्रोकैरियोटिक अभिव्यक्ति इसकी गतिविधि को प्रभावित करने की संभावना है। इस समस्या को हल करने के लिए, स्पाइटैग (एसटी)/स्पाईकैचर (एससी) प्रणाली, जो स्ट्रेप्टोकोकस प्योगेनेस से प्राप्त होती है, का उपयोग पारंपरिक बफर सिस्टम19 में ओएमवी और आरबीडी के साथ सहसंयोजक आइसोपेप्टाइड बनाने के लिए किया गया था। एससी डोमेन को साइटोलिसिन ए (क्लायए) के साथ बायोइंजीनियर्ड एस्चेरिचिया कोलाई द्वारा एक संलयन प्रोटीन के रूप में व्यक्त किया गया था, और एसटी को एचईके 293 एफ सेलुलर अभिव्यक्ति प्रणाली के माध्यम से आरबीडी के साथ व्यक्त किया गया था। ओएमवी-एससी और आरबीडी-एसटी को रात भर मिलाया गया और इनक्यूबेट किया गया। अल्ट्रासेंट्रीफ्यूजेशन या आकार-बहिष्करण क्रोमैटोग्राफी (एसईसी) द्वारा शुद्धिकरण के बाद, ओएमवी-आरबीडी प्राप्त किया गया था।

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ampicillin sodium</td>
			<td>Sangon Biotech</td>
			<td>A610028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Automated cell counter</td>
			<td>Countstar</td>
			<td>BioTech</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BCA protein quantification Kit</td>
			<td>cwbio</td>
			<td>cw0014s</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ChemiDoc Touching Imaging System</td>
			<td>Bio-rad</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Danamic Light Scattering</td>
			<td>Malvern</td>
			<td>Zetasizer Nano S90</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrophoresis apparatus</td>
			<td>Cavoy</td>
			<td>Power BV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EZ-Buffers H 10X TBST Buffer</td>
			<td>Sangon Biotech</td>
			<td>C520009</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat pAb to mouse IgG1</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab97240</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High speed freezing centrifuge</td>
			<td>Bioridge</td>
			<td>H2500R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>His-Tag mouse mAb</td>
			<td>Cell signaling technology</td>
			<td>2366s</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Imidazole</td>
			<td>Sangon Biotech</td>
			<td>A600277</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropyl beta-D-thiogalactopyranoside</td>
			<td>Sangon Biotech</td>
			<td>A600118</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ni-NTA His-Bind Superflow</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>70691</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-fat powdered milk</td>
			<td>Sangon Biotech</td>
			<td>A600669</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OPM-293 cell culture medium</td>
			<td>Opm biosciences</td>
			<td>81075-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pcDNA3.1 RBD-ST plasmid</td>
			<td>Wuhan genecreat biological techenology</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffer saline</td>
			<td>ZSGB-bio</td>
			<td>ZLI-9061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyethylenimine Linear</td>
			<td>Polysciences</td>
			<td>23966-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prestained protein ladder</td>
			<td>Thermo</td>
			<td>26616</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pThioHisA ClyA-SC plasmid</td>
			<td>Wuhan genecreat biological techenology</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PVDF Western Blotting Membranes</td>
			<td>Roche</td>
			<td>03010040001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quixstand benchtop systems (100 kD hollow fiber column)</td>
			<td>GE healthcare</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SDS-PAGE loading buffer (5x)</td>
			<td>Beyotime</td>
			<td>P0015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chloride</td>
			<td>Sangon Biotech</td>
			<td>A100241</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Supersignal west pico PLUS (enhanced chemiluminescence solution)</td>
			<td>Thermo</td>
			<td>34577</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suspension instrument</td>
			<td>Life Technology</td>
			<td>Hula Mixer</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transmission Electron Microscope</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>HT7800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tryptone</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>LP0042B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultracentrifuge</td>
			<td>Beckman coulter</td>
			<td>XPN-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultraviolet spectrophotometer</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>U-3900</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yeast extract</td>
			<td>Sangon Biotech</td>
			<td>A610961</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a "plug-and-display" nanoparticle vaccine platform based on outer membrane vesicles displaying sars-cov-2 receptor-binding domain

बैक्टीरिया या वायरस से प्राप्त बायोमिमेटिक नैनोकणों ने वैक्सीन अनुसंधान और विकास में पर्याप्त रुचि आकर्षित की है। बाहरी झिल्ली पुटिकाओं (ओएमवी) को मुख्य रूप से औसत विकास के दौरान ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया द्वारा स्रावित किया जाता है, जिसमें नैनो-आकार का व्यास और स्व-सहायक गतिविधि होती है, जो वैक्सीन वितरण के लिए आदर्श हो सकती है। ओएमवी ने प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड और छोटे अणुओं के लिए एक बहुआयामी वितरण प्रणाली के रूप में कार्य किया है। ओएमवी की जैविक विशेषताओं का पूरा लाभ उठाने के लिए, बायोइंजीनियर्ड एस्चेरिचिया कोलाई-व्युत्पन्न ओएमवी का उपयोग वाहक के रूप में और सार्स-सीओवी-2 रिसेप्टर-बाइंडिंग डोमेन (आरबीडी) को एंटीजन के रूप में "प्लग-एंड-डिस्प्ले" वैक्सीन प्लेटफॉर्म बनाने के लिए किया गया था। स्ट्रेप्टोकोकस प्योगेनेस में स्पाईकैचर (एससी) और स्पायटैग (एसटी) डोमेन संयुग्मित ओएमवी और आरबीडी के लिए लागू किए गए थे। साइटोलिसिन ए (क्लाया) जीन को एससी जीन के साथ प्लास्मिड अभिकर्मक के बाद एक संलयन प्रोटीन के रूप में अनुवादित किया गया था, जिससे ओएमवी की सतह पर एक प्रतिक्रियाशील साइट बच गई थी। रात भर एक पारंपरिक बफर सिस्टम में आरबीडी-एसटी को मिलाने के बाद, ओएमवी और आरबीडी के बीच सहसंयोजक बंधन का गठन किया गया था। इस प्रकार, एक मल्टीवेलेंट-डिस्प्लेिंग ओएमवी वैक्सीन हासिल की गई थी। विभिन्न एंटीजन के साथ प्रतिस्थापित करके, ओएमवी वैक्सीन प्लेटफॉर्म कुशलतापूर्वक विभिन्न विषम एंटीजन प्रदर्शित कर सकता है, जिससे संभावित रूप से संक्रामक रोग महामारियों को तेजी से रोका जा सकता है। यह प्रोटोकॉल ओएमवी वैक्सीन प्लेटफॉर्म के निर्माण के लिए एक सटीक विधि का वर्णन करता है, जिसमें उत्पादन, शुद्धिकरण, बायोकोन्जेशन और लक्षण वर्णन शामिल हैं।

इस प्रोटोकॉल के लिए फ़्लोचार्ट चित्रा 1 में दिखाया गया है। यह प्रोटोकॉल वैक्सीन प्लेटफॉर्म के रूप में ओएमवी का उपयोग करने के लिए एक सामान्य दृष्टिकोण हो सकता है; किसी को केवल एंटीजन के प्रका...

Watch this Scientific Journal Video about A "Plug-And-Display" Nanoparticle Vaccine Platform Based on Outer Membrane Vesicles Displaying SARS-CoV-2 Receptor-Binding Domain at JoVE.com

A "Plug-And-Display" Nanoparticle Vaccine Platform Based on Outer Membrane Vesicles Displaying SARS-CoV-2 Receptor-Binding Domain

वर्तमान प्रोटोकॉल बाहरी झिल्ली पुटिकाओं के बायोइंजीनियरिंग को "प्लग-एंड-डिस्प्ले" वैक्सीन प्लेटफॉर्म के रूप में वर्णित करता है, जिसमें उत्पादन, शुद्धिकरण, बायोकोन्जेशन और लक्षण वर्णन शामिल हैं।

सार्स-सीओवी-2 रिसेप्टर-बाइंडिंग डोमेन प्रदर्शित करने वाले बाहरी झिल्ली पुटिकाओं पर आधारित एक "प्लग-एंड-डिस्प्ले" नैनोपार्टिकल वैक्सीन प्लेटफॉर्म

Biomimetic nanoparticles obtained from bacteria or viruses have attracted substantial interest in vaccine research and development. Outer membrane ...

नैनोसाइंस प्रभावी रूप से एंटीजन की सतह पर एंटीजन प्रदर्शित करने के बाद एंटीजन-विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को बढ़ा सकता है, इस वैक्सीन प्लेटफॉर्म में मुख्य लाभ प्लेक और डिस्प्ले से बाहर निकल सकता है। दूसरे शब्दों में, मंच विभिन्न प्रकार के एंटीजन को प्रदर्शित करने में सक्षम है, इस विधि को नैनो-आकार के वाहकों को इंजन प्रदर्शित करने के लिए अन्य जैविक नैनोकणों पर भी लागू किया जा सकता है। साइटोलिसिस ए जासूस कैथेटर परिवर्तन करने के लिए, बीएल 21 सक्षम तनाव के 50 माइक्रोलीटर में प्लाज्मा समाधान के पांच माइक्रोलीटर जोड़ने से शुरू करें।धीरे से झटका दें और 30 मिनट के लिए बर्फ पर ठंडा होने दें। 42 डिग्री सेल्सियस पर पानी के स्नान में 90 सेकंड के लिए घोल रखें, और फिर तुरंत तीन मिनट के लिए मिश्रित घोल को बर्फ पर रखें। बैक्टीरियल सस्पेंशन में 500 माइक्रोलीटर लूरिया बेरतानी माध्यम जोड़ें और एक घंटे के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर 220 रोटेशन प्रति मिनट पर कल्चर मिश्रण करें।इसके बाद, 37 डिग्री सेल्सियस पर रात भर एम्पीसिलीन और कल्चर युक्त सभी परिवर्तन लुरिया बर्टानी एगर प्लेट को प्लेट करें। ओएमवी स्पाईकैचर उत्पादन के लिए, प्लेट से 20 मिलीलीटर लूरिया बर्टानी माध्यम और संस्कृति को 37 डिग्री सेल्सियस पर 220 रोटेशन प्रति मिनट पर रात भर अलग करके शुरू करें। बैक्टीरिया के घोल को दो लीटर के माध्यम में इनक्यूबेट करें और 220 रोटेशन प्रति मिनट 37 डिग्री सेल्सियस पर पांच घंटे के लिए कल्चर करें जब तक कि लघुगणकीय विकास चरण तक नहीं पहुंच जाता।बैक्टीरियल घोल की अंतिम सांद्रता को 0.5 मिलीमोलर बनाने के लिए आइसोप्रोपिल बीटा डी-आईपीटीजी जोड़ें और फिर 25 डिग्री सेल्सियस पर 220 रोटेशन प्रति मिनट पर रात भर कल्चर करें। इसके बाद, OMV जासूसी शिकारी शुद्धिकरण करें। बैक्टीरिया के घोल को फ्यूज करने के साथ शुरू करें।सुपरनैटेंट को 0.22 माइक्रोमीटर झिल्ली फिल्टर के साथ फ़िल्टर करें, फिर इसे खोखले फाइबर कॉलम का उपयोग करके केंद्रित करें। 0.22 माइक्रोमीटर झिल्ली फिल्टर के माध्यम से एकाग्रता को फ़िल्टर करें, फिर इसे अल्ट्रा सेंट्री फ्यूज का उपयोग करके दो घंटे के लिए चार डिग्री सेल्सियस पर 150,000 गुना जी पर फ्यूज करें, और एक पिपेट के साथ सतह पर तैरने वाला छोड़ दें। पीबीएस के साथ वर्षा को फिर से निलंबित करें, और इसे शून्य से 80 डिग्री सेल्सियस पर स्टोर करें।आरबीडी स्पायटैग अभिकर्मक करने के लिए, एक उपयुक्त यूकेरियोटिक अभिव्यक्ति प्रणाली का चयन करने के साथ शुरू करें और वसूली के बाद 37 डिग्री सेल्सियस पर 130 रोटेशन प्रति मिनट पर रात भर कोशिकाओं को कल्चर करें। स्वचालित सेल काउंटर में सेल समाधान के 20 माइक्रोलीटर HEK 293F जोड़ें। कोशिकाओं की संख्या रिकॉर्ड करें, एकाग्रता को प्रति मिलीलीटर छह कोशिकाओं से एक गुना 10 गुना समायोजित करें।और फिर कोशिकाओं को चार घंटे के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर 130 रोटेशन प्रति मिनट पर कल्चर करें। आरबीडी जासूस टैग प्लास्मिड को 0.22 माइक्रोमीटर झिल्ली फिल्टर के माध्यम से फ़िल्टर करें और सेल कल्चर माध्यम में 300 माइक्रोग्राम प्लास्मिड जोड़ें जब तक कि अंतिम मात्रा 10 मिलीलीटर न हो। 10 सेकंड के लिए हिलाएं।पानी के स्नान में पीईआई को 65 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करें। 9.3 मिलीलीटर सेल कल्चर माध्यम के साथ 0.7 मिलीलीटर पीईआई मिलाएं, और 10 सेकंड के लिए रुक-रुक कर हिलाएं। पीईआई समाधान में प्लास्मिड समाधान जोड़ें।मिश्रण को 10 सेकंड के लिए रुक-रुक कर हिलाएं, और इसे 15 मिनट के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर इनक्यूबेट करें। मिश्रण को 280 मिलीलीटर सेल कल्चर माध्यम में जोड़ें, और पांच दिनों के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर 130 रोटेशन प्रति मिनट पर कल्चर करें। इसके बाद, आरबीडी स्पायटैग शुद्धिकरण करें।20 मिनट के लिए 25 डिग्री सेल्सियस पर 6,000 गुना जी पर कोशिकाओं को फ्यूज करने के साथ शुरू करें, और सतह पर तैरने वाले को इकट्ठा करने के लिए पिपेट का उपयोग करें। कॉलम को दो मिलीलीटर निकेल एनटीए अगारोस से भरें और इसे पीबीएस के साथ तीन बार धोएं। 20 मिलीमोलर की अंतिम एकाग्रता बनाने के लिए सेल सुपरनैटेंट में इमिडाज़ोल जोड़ें, और सेल सुपरनैटेंट लोड करें।धोने के लिए इमिडाज़ोल के 20 मिलीमोलर वाले पीबीएस के तीन कॉलम वॉल्यूम जोड़ें, और धोने के अंश को इकट्ठा करें। पीबीएस के तीन कॉलम वॉल्यूम के साथ ग्रेडिएंट एल्यूट जिसमें प्रत्येक एकाग्रता के लिए दो बार इमिडाज़ोल एल्यूट की कम से उच्च सांद्रता होती है। बीसीए विधि द्वारा प्रोटीन एकाग्रता निर्धारित करने के लिए, मानक बीएसए प्रोटीन समाधान को दो से 0.0625 मिलीग्राम प्रति मिलीलीटर तक क्रमिक रूप से पतला करें, शुद्ध ओएमवी स्पाईकैचर और आरबीडी जासूस टैग को 10 बार पतला करें।फिर बीसीए वर्किंग सॉल्यूशंस ए और बी को 50 से एक के अनुपात में मिलाएं। पतला प्रोटीन समाधान जोड़ें, और बीसीए काम करने वाले समाधान के साथ मिलाएं। 30 मिनट के लिए 37 डिग्री पर इनक्यूबेट करें।प्रत्येक कुएं के 562 नैनोमीटर पर अवशोषण को मापें, और मानक वक्र से प्रोटीन एकाग्रता की गणना करें। ओएमवी स्पाईकैचर और आरबीडी जासूस टैग के बायोकॉन्जुगेशन करने के लिए, ओएमवी स्पाईकैचर और आरबीडी स्पायटैग और पीबीएस को 40 से एक अनुपात में मिलाएं। मिश्रण को चार डिग्री सेल्सियस पर 15 रोटेशन प्रति मिनट पर रात भर मिश्रण करने के लिए लंबवत रूप से घुमाएं।ओएमवी स्पाईकैचर शुद्धिकरण के समान प्रक्रिया का उपयोग करके पीबीएस समाधान का उपयोग करके ओएमवी आरबीडी का शुद्धिकरण करें। प्लाज्मा डिजाइन योजना से पता चलता है कि स्पाईकैचर जीन लचीले लिंकर के माध्यम से क्लाइ ए जीन से जुड़ा हुआ है, जबकि स्पायटैग शुद्धिकरण और सत्यापन के लिए हाइस टैग जीन के साथ आरबीडी जीन के पांच प्रमुख टर्मिनल से जुड़ता है। अल्ट्रासेंट्रीफ्यूजेशन के बाद, लगभग सभी गैर-प्रतिक्रियाशील आरबीडी स्पायटैग सुपरनैटेंट में बने रहे।दूसरा अल्ट्रासेंट्रीफ्यूजेशन पहली बार में एक और महत्वपूर्ण लाभ प्रदान नहीं करता था। ओएमवी स्पाईकैचर का जेड औसत हाइड्रोडायनामिक व्यास 133 नैनोमीटर था जबकि यह ओएमवी-आरबीडी के लिए 152.6 नैनोमीटर था। ये अंतर इसलिए हो सकते हैं क्योंकि आरबीडी गहन प्रदर्शन के बाद ओएमवी कण आकार को बढ़ाता है।टीईएम के परिणाम डीएलएस परिणामों से प्राप्त कण आकार वितरण के अनुरूप हैं। मिश्रण को मिलाने के लिए रोटेशन बहुत महत्वपूर्ण है। रोटेशन के बिना प्रतिक्रिया की दक्षता बहुत कम हो सकती है।

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Skin Tattooing As A Novel Approach For DNA Vaccine Delivery

त्वचा डीएनए वैक्सीन वितरण के लिए एक उपन्यास दृष्टिकोण के रूप में गोदना

Nucleic acid-based vaccination is a topic of growing interest, especially plasmid DNA (pDNA) encoding immunologically important antigens. After the ...

Stretching Micropatterned Cells on a PDMS Membrane

एक PDMS झिल्ली पर micropatterned प्रकोष्ठों टूटती

Mechanical forces exerted on cells and/or tissues  play a major role in numerous processes. We have developed a device to stretch  cells plated on a ...

Paper-based Devices for Isolation and Characterization of Extracellular Vesicles

कोशिकी vesicles के अलगाव और विशेषता के लिए कागज आधारित उपकरणों

Extracellular vesicles (EVs), membranous particles released from various types of cells, hold a great potential for clinical applications. They contain ...

Fabrication of a Functionalized Magnetic Bacterial Nanocellulose with Iron Oxide Nanoparticles

आयरन ऑक्साइड नैनोकणों के साथ एक Functionalized चुंबकीय बैक्टीरियल Nanocellulose का निर्माण

In this study, bacterial nanocellulose (BNC) produced by the bacteria Gluconacetobacter xylinus is synthesized and impregnated in situ with iron oxide ...

Targeted Plasma Membrane Delivery of a Hydrophobic Cargo Encapsulated in a Liquid Crystal Nanoparticle Carrier

एक लिक्विड क्रिस्टल Nanoparticle कैरियर में एक हाइड्रोफोबिक कार्गो समझाया की लक्षित प्लाज्मा झिल्ली प्रसव

The controlled delivery of drug/imaging agents to cells is critical for the development of therapeutics and for the study of cellular signaling processes. ...

Dry Film Photoresist-based Electrochemical Microfluidic Biosensor Platform: Device Fabrication, On-chip Assay Preparation, and System Operation

सूखी फिल्म Photoresist-विद्युत Microfluidic आधारित सेंसर मंच: उपकरण निर्माण, पर चिप परख तैयारी, और सिस्टम ऑपरेशन

In recent years, biomarker diagnostics became an indispensable tool for the diagnosis of human disease, especially for the point-of-care diagnostics. An ...

Lab-on-a-CD Platform for Generating Multicellular Three-dimensional Spheroids

मल्टीकोशियलर त्रि-आयामी स्फेरॉइड पैदा करने के लिए लैब-ऑन-ए-सीडी प्लेटफॉर्म

A three-dimensional spheroid cell culture can obtain more useful results in cell experiments because it can better simulate cell microenvironments of the ...

Electrowetting-based Digital Microfluidics Platform for Automated Enzyme-linked Immunosorbent Assay

स्वचालित एंजाइम से जुड़े इम्यूनोसोरबेंट परख के लिए इलेक्ट्रोवेटिंग-आधारित डिजिटल माइक्रोफ्लूइडिक्स प्लेटफॉर्म

Electrowetting is the effect by which the contact angle of a droplet exposed to a surface charge is modified. Electrowetting-on-dielectric (EWOD) exploits ...

A Lab-On-A-Chip Platform for Stimulating Osteocyte Mechanotransduction and Analyzing Functional Outcomes of Bone Remodeling

ऑस्टियोसाइट मेचनोट्रांसडुक्शन को उत्तेजित करने और बोन रीमॉडलिंग के कार्यात्मक परिणामों का विश्लेषण करने के लिए एक लैब-ऑन-ए-चिप प्लेटफॉर्म

Bone remodeling is a tightly regulated process that is required for skeletal growth and repair as well as adapting to changes in the mechanical ...

Generation of a Simplified Three-Dimensional Skin-on-a-chip Model in a Micromachined Microfluidic Platform

माइक्रोमशीन्ड माइक्रोफ्लुइडिक प्लेटफॉर्म में एक सरलीकृत त्रि-आयामी त्वचा-ऑन-ए-चिप मॉडल का उत्पादन

This work presents a new, cost-effective, and reliable microfluidic platform with the potential to generate complex multilayered tissues. As a proof of ...