Jason McLellan - Jason McLellan

Jason McLellan
Statsborgerskap Amerikas forente stater
utdanning
Vitenskapelig karriere
Enger Biokjemi
Nettsted https://www.mclellanlab.org

Jason S. McLellan er strukturbiolog, førsteamanuensis ved Institutt for molekylær biovitenskap og Robert A. Welch Chair in Chemistry ved University of Texas i Austin som spesialiserer seg på å forstå strukturen og funksjonen til virale proteiner, inkludert koronavirus. Forskningen hans fokuserer på å bruke strukturell informasjon på den rasjonelle utformingen av vaksiner og andre behandlinger for virus, inkludert SARS-CoV-2 , det nye koronaviruset som forårsaker COVID-19 . McLellan og hans team samarbeidet med forskere ved National Institute of Allergy and Infectious Diseases ' Vaccine Research Center for å designe en stabilisert versjon av SARS-CoV-2 piggprotein, som bioteknologiselskapet Moderna brukte som grunnlag for vaksinen mRNA-1273 , den første COVID-19-vaksinekandidaten som gikk inn i fase I kliniske studier i USA Minst tre andre vaksiner bruker dette modifiserte piggproteinet : de fra Pfizer og BioNTech ; Johnson & Johnson og Janssen Pharmaceutica ; og Novavax .

SARS-CoV-2 forskning

McLellan ledet et team fra University of Texas i Austin og National Institute of Allergy and Infectious Diseases ' Vaccine Research Center som produserte den første molekylære strukturen, eller 3D -atomskala, av det nye coronavirusets piggprotein, proteinet som tillater virus å feste seg til og infisere vertsceller. Resultatene ble publisert på nettet 19. februar 2020 i Science , en av verdens fremste akademiske tidsskrifter, og ble fremhevet på forsiden av den trykte utgaven 13. mars 2020.

Den molekylære strukturen gir en blåkopi for forskere til å lære å forstyrre disse prosessene gjennom å utvikle nye behandlinger eller vaksiner. Aubree Gordon, førsteamanuensis i epidemiologi ved University of Michigan som ikke var en del av studien, ble sitert av LiveScience for å si: "Det er et veldig viktig skritt fremover og kan hjelpe i utviklingen av en vaksine mot SARS-COV-2 . " Prestasjonen ble også fremhevet som et viktig skritt mot en vaksine av direktøren for National Institutes of Health , Francis Collins , i NIH Director's Blog.

McLellan og teamet hans samarbeidet med forskere ved National Institute of Allergy and Infectious Diseases ' Vaccine Research Center for å designe en stabilisert versjon av SARS-CoV-2 piggprotein, kalt S-2P eller 2P, som bioteknologiselskapet Moderna brukte som grunnlag for vaksinekandidaten mRNA-1273, den første COVID-19-vaksinekandidaten som gikk inn i fase I kliniske studier i USA. UT Austin og NIH-teamet sendte inn en felles patentsøknad på det muterte piggproteinet.

Modernas vaksinekandidat, mRNA-1273, inneholder den genetiske koden for den stabiliserte versjonen av piggproteinet. Når en person er vaksinert med mRNA-1273, bør deres egne celler teoretisk produsere disse modifiserte piggproteinene, noe som får immunsystemet til å utvikle antistoffer mot selve koronaviruset.

SARS-CoV-2 piggproteinet tar en form før den kommer inn i en celle og en annen form etter, kjent som prefusjon og postfusjonskonformasjon. Antistoffer som gjenkjenner piggproteiner i prefusjonsformen er mye mer effektive for å forhindre infeksjon enn antistoffer som gjenkjenner piggproteiner i postfusjonsformen. McLellan - sammen med teammedlemmene Daniel Wrapp og Nianshuang Wang, pluss Barney Graham og Kizzmekia Corbett ved NIAID's Vaccine Research Center - konstruerte piggproteinet for å forbli i sin opprinnelige form, slik at det kan gjenkjennes. Dette, kombinert med Modernas teknologi som bruker messenger-RNA for å kode informasjon om viruset, gjør at mRNA-1273 kan utløse en immunrespons hos vaksinerte personer.

Det stabiliserte piggproteinet utviklet av McLellan og hans kolleger danner grunnlaget for tre COVID-19-vaksiner som mottok nødhjelpstillatelse i USA

I mai 2020 publiserte han en ny versjon av det stabiliserte SARS-CoV-2 piggproteinet kalt HexaPro som for tiden brukes som grunnlag for en ny vaksine, NDV-HXP-S , som gjennomgår forsøk i Brasil, Mexico, Thailand og Vietnam. Disse nye vaksinene bruker et ufarlig fuglevirus som forårsaker Newcastle sykdom . Denne vaksinen har fordelen av å være lett å dyrke i kyllingegg, som er grunnlaget for eksisterende influensavaksiner og er lettere for utviklingsland å produsere.

McLellan og teamet hans jobbet med legemiddelfirmaet Eli Lilly and Company for å utvikle sin monoklonale antistoffbehandling bamlanivimab (LY-CoV555), som mottok autorisasjon for nødbruk fra US Food and Drug Administration i november 2020. I april 2021 ble EUA opphevet.

I et eget, men beslektet prosjekt, jobbet McLellan og Daniel Wrapp sammen med kolleger ved NIAID Vaccine Research Center og Ghent University for å utvikle en antistoffbehandling for COVID-19 basert på antistoffer produsert av en Winter (lama) , en lama. Innledende tester indikerer at antistoffet deres blokkerer virus som viser SARS-CoV-2 piggprotein fra infiserende celler i kultur. De rapporterte funnene sine i Cell 5. mai 2020. Fra mai 2020 forberedte teamet seg på å utføre prekliniske studier på dyr som hamstere eller ikke -menneskelige primater, med håp om neste testing hos mennesker.

RSV -forskning

Respiratorisk syncytialvirus (RSV) er et veldig vanlig, smittsomt virus som forårsaker infeksjoner i luftveiene . Mens RSV er den vanligste årsaken til respiratorisk sykehusinnleggelse hos spedbarn, er reinfeksjon vanlig gjennom hele livet, og det er et viktig patogen i alle aldersgrupper.

McLellan, sammen med Barney S. Graham og Peter Kwong fra National Institute of Allergy and Infectious Diseases ' Vaccine Research Center , sto i spissen for utviklingen av en proteinunderenhetsvaksine mot RSV kalt DS-Cav1. Da arbeidet begynte, var McLellan en postdoktorforsker ved VRC og jobbet i Grahams og Kwongs laboratorier.

Den antigenet fra denne RSV-vaksine, et stabilisert versjon av virusets F-protein, ble utviklet ved hjelp av en strukturbasert vaksine utforming. Strukturbaserte vaksiner utvikles gjennom en rasjonell designprosess som bruker informasjon om atomstrukturen til sårbare deler av et patogen for å lage et syntetisk molekyl som det menneskelige immunsystemet gjenkjenner som patogent og skaper potente antistoffer mot.

I en fase 1-klinisk studie ble det vist at DS-Cav1 var trygt og fremkalte "et kraftig løft i RSV F-spesifikke antistoffer og nøytraliserende aktivitet som ble holdt over grunnlinjen i minst 44 uker", ifølge en studie publisert i april 2021 i The Lancet Respiratory Medicine. En vaksine som bruker en versjon av dette antigenet, kalt GSK3888550A og utviklet av GlaxoSmithKline (GSK), er for tiden i fase 3 kliniske studier, som begynte i november 2020.

Utmerkelser og priser

Jason McLellan var en av syv forskere som ble hedret med en Golden Goose Award i 2020 fra American Association for the Advancement of Science som en anerkjennelse for hans COVID-19- forskning. Han mottok i 2020 William Prusoff Memorial Award fra International Society for Antiviral Research , som hedrer en ung forsker som har vist dyktighet innen antiviral forskning og lover for fremtidige bidrag til feltet. Tidligere utmerkelser inkluderer Norman P. Salzman Memorial Award in Virology (2012), Charles H. Hood Foundation Child Health Research Award (2015), American Crystallographic Association Etter Early Career Award (2018) og Viruses Young Investigator in Virology Prize ( 2019).

Referanser

Eksterne linker