Virus hybrids as nanomaterials for biotechnology

Soto, Carissa M.; Ratna, Banahalli R.

doi:10.1016/j.copbio.2010.07.004

Cited by 133 publications

(96 citation statements)

References 119 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The analysis of I(0) in terms of molar mass is done according to Ref. 2 , where c represents the macromolecule weight concentration (g/liter), k is a geometrical factor, N A is Avogadro's number, ͚ is for the different types of macromolecule in solution, and M and ∂ N /∂c are their molecular mass and neutron scattering length density increment (cm/g). For a homogeneous macromolecule, ∂ N /∂c ϭ ͚b/M Ϫ N°v , where ͚b is the sum of the scattering lengths of the constituting atoms, v is the partial specific volume (cm 3 /g) of the macromolecule, and N°i s the solvent neutron scattering length density (cm Ϫ2 ).…”

Section: Sans Data Analysismentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Assessing the Conformational Changes of pb5, the Receptor-binding Protein of Phage T5, upon Binding to Its Escherichia coli Receptor FhuA

Breyton

Flayhan

Gabel

et al. 2013

Journal of Biological Chemistry

View full text Add to dashboard Cite

Background:Little is known about the very first steps of infection of bacterial viruses. Results: We specifically access the structure of phage T5 receptor-binding protein bound to its membrane receptor using specific techniques in small angle neutron scattering. Conclusion: There are no large conformational changes. Significance: Signal transduction within T5 appears different from that of phages binding cell wall saccharides.

show abstract

Section: Sans Data Analysismentioning

confidence: 99%

“…At the origin of major discoveries in modern genetics, their study is gaining increasing popularity in fields as diverse as ecology, genetics, phylogeny, and nanophysics (1,2). Phagotherapy is also blooming with the increased multiresistance of human, animal, and plant pathogens to antibiotics (3,4).…”

mentioning

confidence: 99%

Assessing the Conformational Changes of pb5, the Receptor-binding Protein of Phage T5, upon Binding to Its Escherichia coli Receptor FhuA

Breyton

Flayhan

Gabel

et al. 2013

Journal of Biological Chemistry

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Продемонстрировано, что они обладают высокой электронной плотностью. Ана-лиз ультратонких срезов показал, что сферические частицы не содержат внутренних полостей и являются внутри однородными.Ключевые слова: вирусы растений, вирус табачной мозаики, сферические частицы.Вирусы растений и их вирусоподобные частицы применяют в различных областях биотехнологии: разработка вакцин и адъювантов, создание биоло-гически активных комплексов, разработка контрас-тирующих агентов, адресная доставка, микроэлектро-ника [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12]. Важное преимущество фитовирусов состоит в том, что они непатогенны для человека [1].…”

unclassified

Obtaining and characterization of spherical particles—new biogenic platforms

Trifonova

Nikitin

Kirpichnikov

et al. 2015

Moscow Univ. Biol.Sci. Bull.

View full text Add to dashboard Cite

Создана и отработана методика получения в препаративных количествах сферических ча-стиц из палочковидного фитовируса -вируса табачной мозаики. Подобраны условия выделе-ния и очистки вируса, необходимые для получения сферических частиц. Сферические частицы охарактеризованы с помощью методов электронной микроскопии, анализа траекторий нано-частиц, динамического рассеяния света. Получены сведения о внутренней структуре сфериче-ских частиц. Продемонстрировано, что они обладают высокой электронной плотностью. Ана-лиз ультратонких срезов показал, что сферические частицы не содержат внутренних полостей и являются внутри однородными.Ключевые слова: вирусы растений, вирус табачной мозаики, сферические частицы.Вирусы растений и их вирусоподобные частицы применяют в различных областях биотехнологии: разработка вакцин и адъювантов, создание биоло-гически активных комплексов, разработка контрас-тирующих агентов, адресная доставка, микроэлектро-ника [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12]. Важное преимущество фитовирусов состоит в том, что они непатогенны для человека [1]. Ранее было показано, что при нагревании па-лочковидных вирионов вируса табачной мозаики (ВТМ) до 94°С происходит структурная перестройка вирусного белка оболочки (БО) и формируются сферические частицы (СЧ) контролируемого раз-мера. СЧ обладают высокой стабильностью, не со-держат РНК, биодеградируемы [11][12]. Продемон-стрированы уникальные адсорбционные свойства СЧ, на их основе созданы комплексы как с раз-личными белками, так и с икосаэдрическими ви-рионами [2][3][4]. Установлено, что СЧ являются эф-фективным адъювантом и активно стимулируют иммунный ответ на белки и вирусные частицы, ад-сорбированные на их поверхности [2,4]. Для про-ведения термической перестройки вирионов ВТМ в СЧ ранее использовался термоциклер, позволя-ющий получать СЧ в аналитических количествах [11]. Для доклинических исследований медицин-ских препаратов на основе СЧ необходимо было масштабировать методику. Ранее была предпринята попытка получения СЧ в большом количестве с по-мощью проточной системы (100°С, 125 сек). Дан-ная технология позволила увеличить количество получаемых СЧ до 60 мг/ч [13].

show abstract

“…In recent years, protein and viral nanoparticles and nanostructured materials have begun to be developed for a myriad of biomedical uses (for some reviews see (1)(2)(3)(4)) and nanotechnological applications (for some reviews see (5)(6)(7)(8)). Inspired by natural protein complexes, self-assembly competence is also being engineered in other proteins and biomolecules (7)(8)(9)(10)(11).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Kinetics of Surface-Driven Self-Assembly and Fatigue-Induced Disassembly of a Virus-Based Nanocoating

Valbuena

Mateu

2017

Biophysical Journal

View full text Add to dashboard Cite

Self-assembling protein layers provide a ''bottom-up'' approach for precisely organizing functional elements at the nanoscale over a large solid surface area. The design of protein sheets with architecture and physical properties suitable for nanotechnological applications may be greatly facilitated by a thorough understanding of the principles that underlie their self-assembly and disassembly. In a previous study, the hexagonal lattice formed by the capsid protein (CA) of human immunodeficiency virus (HIV) was self-assembled as a monomolecular layer directly onto a solid substrate, and its mechanical properties and dynamics at equilibrium were analyzed by atomic force microscopy. Here, we use atomic force microscopy to analyze the kinetics of self-assembly of the planar CA lattice on a substrate and of its disassembly, either spontaneous or induced by materials fatigue. Both selfassembly and disassembly of the CA layer are cooperative reactions that proceed until a phase equilibrium is reached. Self-assembly requires a critical protein concentration and is initiated by formation of nucleation points on the substrate, followed by lattice growth and eventual merging of CA patches into a continuous monolayer. Disassembly of the CA layer showed hysteresis and appears to proceed only after large enough defects (nucleation points) are formed in the lattice, whose number is largely increased by inducing materials fatigue that depends on mechanical load and its frequency. Implications of the kinetic results obtained for a better understanding of self-assembly and disassembly of the HIV capsid and protein-based two-dimensional nanomaterials and the design of anti-HIV drugs targeting (dis)assembly and biocompatible nanocoatings are discussed.

show abstract

Virus hybrids as nanomaterials for biotechnology

Cited by 133 publications

References 119 publications

Assessing the Conformational Changes of pb5, the Receptor-binding Protein of Phage T5, upon Binding to Its Escherichia coli Receptor FhuA

Assessing the Conformational Changes of pb5, the Receptor-binding Protein of Phage T5, upon Binding to Its Escherichia coli Receptor FhuA

Obtaining and characterization of spherical particles—new biogenic platforms

Kinetics of Surface-Driven Self-Assembly and Fatigue-Induced Disassembly of a Virus-Based Nanocoating

Contact Info

Product

Resources

About