利用亲和性：量化连接器长度和刚度对抗体与HIV-1棘突病毒结合的多价结合所需的熵效应和能量效应
摘要：HIV-1表面的包膜（Env）棘的密度较低，使得中和抗体很少使用两个抗原-结合臂（Fab）进行双价结合来交联棘之间（棘间交联），而是倾向于更易受Env突变影响的单价结合。先前的研究表明，设计成双价结合单个Env三聚体的合成抗体具有增强的中和效能。在初步工作中，采用不同长度的刚性双链DNA（dsDNA）连接的二价Fab被考虑。为了预测未来改进合成抗体的实验，我们研究了含有不同刚性连接子的DNA-Fab的中和潜力，其中包含了不同组合的刚性dsDNA和柔性单链DNA（ssDNA），并对其进行了表征。模型预测表明，虽然长柔性聚合物可能能够进行双价结合，但由于两个Fab结合时熵自由度的大量损失，它表现出较弱的中和作用。相反，预测到最强的中和效力需要一个刚性连接子，其最佳跨越Env三聚体上两个Fab结合位点的距离，并且通过将更多Fab纳入这些构建中可以进一步提高亲和力。这些结果有助于设计多价抗HIV-1治疗药物，利用亲和效应，在Env棘的迅速突变面前仍能保持对HIV-1的高效中和。
作者：Tal Einav, Shahrzad Yazdi, Aaron Coey, Pamela J. Bjorkman, Rob Phillips
论文ID：1809.07734
分类：Biomolecules
分类简称：q-bio.BM
提交时间：2022-07-27