使用多价值甘氨酸-黄金纳米粒子探测支架尺寸对多价值莱克-甘氨酸结合亲和力,热力学和抗病毒特性的影响

科学领域:

• 生物物理学的生物物理.
• 纳米技术纳米技术
• 病毒学 病毒学

背景情况:

• 多价值莱克-甘氨酸相互作用 (MLGI) 对于病毒感染和免疫反应至关重要.
• 了解MLGI机制和生物物理性质对于开发向的葡萄糖合物疗法至关重要.
• 以前的纳米粒子探测器在最大化MLGI亲和力和特异性方面存在局限性.

研究的目的:

• 系统地研究金纳米粒子 (GNP) 支架大小和甘氨酸密度对MLGI亲属性,热力学和抗病毒性质的影响.
• 开发和验证一种新的测定方法,以减少干扰来量化MLGI亲缘关系.
• 为了评估GNP-glycan探针对DC-SIGN和DC-SIGNR介导的病毒入口的抗病毒功效.

主要方法:

• 合成具有不同尺寸 (5,13,27 nm) 和糖密度的α-manno-α-1,2-biose (DiMan) 功能化的GNP.
• 开发GNP光灭试验,以量化MLGI的亲缘关系.
• 使用温度依赖亲和力和范特霍夫分析确定MLGI热力学.
• 对DC-SIGN/R介导的假埃博拉病毒进入的抗病毒功能的评估.

主要成果:

• 增加GNP支架的大小显著提高了MLGI的亲和力.
• GNP-DiMan与DC-SIGN/R的结合是以力驱动的,随着尺寸的增加,结合的自由能量会增强.
• 较大的GNP探针显示出显著增强的抗病毒功效,27nm的DiMan-GNPs显示出强大的抑制伪埃博拉病毒的进入 (EC50~23-49 pM).

结论:

• 用特定的甘氨酸功能化的金纳米颗粒作为量化MLGI生物物理参数的有效工具.
• 增加GNP支架的大小是提高MLGI亲和力和抗病毒功能的关键策略.
• 开发的27纳米的DiMan-GNP探针代表了DC-SIGN/R介导的病毒感染的高强度的葡萄糖合物抑制剂.