The possible roads from gene to protein function

Las proteínas constituyen la maquinaria elemental de todos los seres vivos. Las instrucciones para su producción están escritas en los genes del DNA. Los avances en técnicas de secuenciación de DNA han permitido obtener una inmensa cantidad de información de los genes de una variedad de organismos tales como bacterias, hongos, virus, plantas, animales, etc. En la mayoría de los casos, la función de los genes descriptos es desconocida. En este artículo discutimos los desafíos que involucra el análisis funcional de genes y proteínas concentrándonos en el caso particular de la enzima Lumazina Sintasa de Brucellaabortus como ejemplo.Proteins are the basic components of the machinery of all living beings. The instructions for their production are written in the genes of the DNA. The advances in DNA sequencing techniques have enabled the acquisition of a large amount of information of the genes of a variety of organisms, like bacteria, fungi, virus, plants, animals, etc. In most cases the function of the described genes is unknown. In this article we discuss the challenges involved in the functional analysis of genes and proteins, focusing on the particular case of the enzyme Lumazine Synthase from Brucella abortus as example.Fil: Craig, Patricio Oliver. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Klinke, Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Bonomi, Hernán Ruy. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentin

Exploring protein interfaces with a general photochemical reagent

Protein folding, natural conformational changes, or interaction between partners involved in recognition phenomena brings about differences in the solvent-accessible surface area (SASA) of the polypeptide chain. This primary event can be monitored by the differential chemical reactivity of functional groups along the protein sequence. Diazirine (DZN), a photoreactive gas similar in size to water, generates methylene carbene (:CH2). The extreme chemical reactivity of this species allows the almost instantaneous and indiscriminate modification of its immediate molecular cage. 3H-DZN was successfully used in our laboratory for studying protein structure and folding. Here we address for the first time the usefulness of this probe to examine the area of interaction in protein-protein complexes. For this purpose we chose the complex formed between hen eggwhite lysozyme(HEWL) and themonoclonal antibody IgG1D1.3. :CH2 labeling of free HEWL or complexed with IgG1 D1.3 yields 2.76 and 2.32 mmol CH 2 per mole protein at 1 mM DZN concentration, respectively. This reduction (15%) becomes consistent with the expected decrement in the SASA of HEWL occurring upon complexation derived from crystallographic data (11%), in agreement with the known unspecific surface labeling reaction of :CH 2. Further comparative analysis at the level of tryptic peptides led to the identification of the sites involved in the interaction. Remarkably, those peptides implicated in the contact area show the highest differential labeling: H15GLDNYR21, G117TDVQAWIR 125, and G22YSLGNWVCAAK33. Thus, protein footprinting with DZN emerges as a feasible methodology useful for mapping contact regions of protein domains involved in macromolecular assemblies.Fil: Gomez, Gabriela Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas ; ArgentinaFil: Cauerhff, Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Craig, Patricio Oliver. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Goldbaum, Fernando Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Delfino, Jose Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas ; Argentin

Differential Contribution of Subunit Interfaces to α 9 α 10 Nicotinic Acetylcholine Receptor Function

Nicotinic acetylcholine receptors can be assembled from either homomeric or heteromeric pentameric subunit combinations. At the interface of the extracellular domains of adjacent subunits lies the acetylcholine binding site, composed of a principal component provided by one subunit and a complementary component of the adjacent subunit. Compared with neuronal nicotinic acetylcholine cholinergic receptors (nAChRs) assembled from α and β subunits, the α9α10 receptor is an atypical member of the family. It is a heteromeric receptor composed only of α subunits. Whereas mammalian α9 subunits can form functional homomeric α9 receptors, α10 subunits do not generate functional channels when expressed heterologously. Hence, it has been proposed that α10 might serve as a structural subunit, much like a β subunit of heteromeric nAChRs, providing only complementary components to the agonist binding site. Here, we have made use of site-directed mutagenesis to examine the contribution of subunit interface domains to α9α10 receptors by a combination of electrophysiological and radioligand binding studies. Characterization of receptors containing Y190T mutations revealed unexpectedly that both α9 and α10 subunits equally contribute to the principal components of the α9α10 nAChR. In addition, we have shown that the introduction of a W55T mutation impairs receptor binding and function in the rat α9 subunit but not in the α10 subunit, indicating that the contribution of α9 and α10 subunits to complementary components of the ligand-binding site is nonequivalent. We conclude that this asymmetry, which is supported by molecular docking studies, results from adaptive amino acid changes acquired only during the evolution of mammalian α10 subunits.Fil: Boffi, Juan Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Marcovich, Irina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Gill Thind, JasKiran K.. University College London; Reino UnidoFil: Corradi, Jeremias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; ArgentinaFil: Collins, Toby. University College London; Reino UnidoFil: Lipovsek, Maria Marcela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Moglie, Marcelo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Plazas, Paola Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Craig, Patricio Oliver. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Millar, Neil S.. University College London; Reino UnidoFil: Bouzat, Cecilia Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; ArgentinaFil: Elgoyhen, Ana Belen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; Argentin

Deamidation drives molecular aging of the SARS-CoV-2 spike protein receptor-binding motif

The spike protein is the main protein component of the SARS-CoV-2 virion surface. The spike receptor-binding motif mediates recognition of the human angiotensin-converting enzyme 2 (hACE2) receptor, a critical step in infection, and is the preferential target for spikeneutralizing antibodies. Post-translational modifications of the spike receptor-binding motif have been shown to modulate viral infectivity and host immune response, but these modifications are still being explored. Here we studied asparagine deamidation of the spike protein, a spontaneous event that leads to the appearance of aspartic and isoaspartic residues, which affect both the protein backbone and its charge. We used computational prediction and biochemical experiments to identify five deamidation hotspots in the SARS-CoV-2 spike protein. Asparagine residues 481 and 501 in the receptor-binding motif deamidate with a half-life of 16.5 and 123 days at 37°C, respectively. Deamidation is significantly slowed at 4°C, indicating a strong dependence of spike protein molecular aging on environmental conditions. Deamidation of the spike receptor-binding motif decreases the equilibrium constant for binding to the hACE2 receptor more than 3.5-fold, yet its high conservation pattern suggests some positive effect on viral fitness. We propose a model for deamidation of the full SARS-CoV-2 virion illustrating how deamidation of the spike receptor-binding motif could lead to the accumulation on the virion surface of a nonnegligible chemically diverse spike population in a timescale of days. Our findings provide a potential mechanism for molecular aging of the spike protein with significant consequences for understanding virus infectivity and vaccine development.Fil: Lorenzo Lopez, Juan Ramiro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Defelipe, Lucas Alfredo. European Molecular Biology Laboratory; Alemania. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Aliperti Car, Lucio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Niebling, Stephan. European Molecular Biology Laboratory; Alemania. Centre for Structural Systems Biology; AlemaniaFil: Custódio, Tânia F.. European Molecular Biology Laboratory; Alemania. Centre for Structural Systems Biology; AlemaniaFil: Löw, Christian. European Molecular Biology Laboratory; Alemania. Centre for Structural Systems Biology; AlemaniaFil: Schwarz, Jennifer J.. European Molecular Biology Laboratory; AlemaniaFil: Remans, Kim. European Molecular Biology Laboratory; AlemaniaFil: Craig, Patricio Oliver. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Otero, Lisandro Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Klinke, Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: García Alai, María. European Molecular Biology Laboratory; Alemania. Centre for Structural Systems Biology; AlemaniaFil: Sánchez Miguel, Ignacio Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Alonso, Leonardo Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; Argentin

Covalent coupling of Spike’s receptor binding domain to a multimeric carrier produces a high immune response against SARS-CoV-2

The receptor binding domain (RBD) of the Spike protein from SARS-CoV-2 is a promising candidate to develop effective COVID-19 vaccines since it can induce potent neutralizing antibodies. We have previously reported the highly efficient production of RBD in Pichia pastoris, which is structurally similar to the same protein produced in mammalian HEK-293T cells. In this work we designed an RBD multimer with the purpose of increasing its immunogenicity. We produced multimeric particles by a transpeptidation reaction between RBD expressed in P. pastoris and Lumazine Synthase from Brucella abortus (BLS), which is a highly immunogenic and very stable decameric 170 kDa protein. Such particles were used to vaccinate mice with two doses 30 days apart. When the particles ratio of RBD to BLS units was high (6–7 RBD molecules per BLS decamer in average), the humoral immune response was significantly higher than that elicited by RBD alone or by RBD-BLS particles with a lower RBD to BLS ratio (1–2 RBD molecules per BLS decamer). Remarkably, multimeric particles with a high number of RBD copies elicited a high titer of neutralizing IgGs. These results indicate that multimeric particles composed of RBD covalent coupled to BLS possess an advantageous architecture for antigen presentation to the immune system, and therefore enhancing RBD immunogenicity. Thus, multimeric RBD-BLS particles are promising candidates for a protein-based vaccine.Fil: Berguer, Paula Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Blaustein, Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bredeston, Luis María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Craig, Patricio Oliver. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: D'alessio, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Elias, Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: Farré, Paola C.. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; ArgentinaFil: Fernández, Natalia Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Gentili, Hernan Gustavo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Gándola, Yamila Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Gasulla, Javier. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Gudesblat, Gustavo Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Herrera, Maria Georgina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Ibañez, Lorena Itatí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; ArgentinaFil: Idrovo Hidalgo, Tommy. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Nadra, Alejandro Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Noseda, Diego Gabriel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pavan, Carlos Humberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Pavan, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Pignataro, María Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Roman, Ernesto Andres. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Ruberto, Lucas Adolfo Mauro. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; Argentina. Ministerio de Relaciones Exteriores, Comercio Interno y Culto. Dirección Nacional del Antártico. Instituto Antártico Argentino; ArgentinaFil: Rubinstein, Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Sanchez Sanchez, Maria Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Medicina y Biología Experimental de Cuyo; ArgentinaFil: Santos, Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Wetzler, Diana Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Zelada, Alicia Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentin

Structural and Functional Comparison of SARS-CoV-2-Spike Receptor Binding Domain Produced in Pichia pastoris and Mammalian Cells

The yeast Pichia pastoris is a cost-effective and easily scalable system for recombinant protein production. In this work we compared the conformation of the receptor binding domain (RBD) from SARS-CoV-2 Spike protein expressed in P. pastoris and in the well established HEK-293T mammalian cell system. RBD obtained from both yeast and mammalian cells was properly folded, as indicated by UV-absorption, circular dichroism and tryptophan fluorescence. They also had similar stability, as indicated by temperature-induced unfolding (observed Tm were 50 °C and 52 °C for RBD produced in P. pastoris and HEK-293T cells, respectively). Moreover, the stability of both variants was similarly reduced when the ionic strength was increased, in agreement with a computational analysis predicting that a set of ionic interactions may stabilize RBD structure. Further characterization by HPLC, size-exclusion chromatography and mass spectrometry revealed a higher heterogeneity of RBD expressed in P. pastoris relative to that produced in HEK-293T cells, which disappeared after enzymatic removal of glycans. The production of RBD in P. pastoris was scaled-up in a bioreactor, with yields above 45 mg/L of 90% pure protein, thus potentially allowing large scale immunizations to produce neutralizing antibodies, as well as the large scale production of serological tests for SARS-CoV-2.Fil: Zelada, Alicia Mercedes. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; ArgentinaFil: Auge, Gabriela Alejandra. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Blaustein, Matías. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; ArgentinaFil: Bredeston, Luis María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Corapi, Enrique Sebastian. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Craig, Patricio Oliver. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Cossio, Leandro Andres. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Agrobiotecnología; Argentina. Ministerio de Relaciones Exteriores, Comercio Interno y Culto. Dirección Nacional del Antártico. Instituto Antártico Argentino; ArgentinaFil: Dain, Liliana Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Centro Nacional de Genética Médica; ArgentinaFil: D’Alessio, Cecilia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; ArgentinaFil: Elias, Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: Fernández, Natalia Brenda. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gasulla, Javier. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; ArgentinaFil: Gorojovsky, Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Gudesblat, Gustavo Eduardo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Herrera, Maria Georgina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ibañez, Lorena Itatí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Idrovo Hidalgo, Tommy. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; ArgentinaFil: Iglesias Randon, Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Kamenetzky, Laura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica; ArgentinaFil: Nadra, Alejandro Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Noseda, Diego Gabriel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pavan, Carlos Humberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Pavan, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Pignataro, María Florencia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Roman, Ernesto Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Ruberto, Lucas Adolfo Mauro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; Argentina. Ministerio de Relaciones Exteriores, Comercio Interno y Culto. Dirección Nacional del Antártico. Instituto Antártico Argentino; ArgentinaFil: Rubinstein, Natalia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Santos, Javier. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Velázquez Duarte, Francisco. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Zelada, Alicia Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentin

Large expert-curated database for benchmarking document similarity detection in biomedical literature search

Document recommendation systems for locating relevant literature have mostly relied on methods developed a decade ago. This is largely due to the lack of a large offline gold-standard benchmark of relevant documents that cover a variety of research fields such that newly developed literature search techniques can be compared, improved and translated into practice. To overcome this bottleneck, we have established the RElevant LIterature SearcH consortium consisting of more than 1500 scientists from 84 countries, who have collectively annotated the relevance of over 180 000 PubMed-listed articles with regard to their respective seed (input) article/s. The majority of annotations were contributed by highly experienced, original authors of the seed articles. The collected data cover 76% of all unique PubMed Medical Subject Headings descriptors. No systematic biases were observed across different experience levels, research fields or time spent on annotations. More importantly, annotations of the same document pairs contributed by different scientists were highly concordant. We further show that the three representative baseline methods used to generate recommended articles for evaluation (Okapi Best Matching 25, Term Frequency-Inverse Document Frequency and PubMed Related Articles) had similar overall performances. Additionally, we found that these methods each tend to produce distinct collections of recommended articles, suggesting that a hybrid method may be required to completely capture all relevant articles. The established database server located at https://relishdb.ict.griffith.edu.au is freely available for the downloading of annotation data and the blind testing of new methods. We expect that this benchmark will be useful for stimulating the development of new powerful techniques for title and title/abstract-based search engines for relevant articles in biomedical research.Peer reviewe

First Sagittarius A* Event Horizon Telescope results. II. EHT and multiwavelength observations, data processing, and calibration

We present Event Horizon Telescope (EHT) 1.3 mm measurements of the radio source located at the position of the supermassive black hole Sagittarius A* (Sgr A*), collected during the 2017 April 5–11 campaign. The observations were carried out with eight facilities at six locations across the globe. Novel calibration methods are employed to account for Sgr A*'s flux variability. The majority of the 1.3 mm emission arises from horizon scales, where intrinsic structural source variability is detected on timescales of minutes to hours. The effects of interstellar scattering on the image and its variability are found to be subdominant to intrinsic source structure. The calibrated visibility amplitudes, particularly the locations of the visibility minima, are broadly consistent with a blurred ring with a diameter of ∼50 μas, as determined in later works in this series. Contemporaneous multiwavelength monitoring of Sgr A* was performed at 22, 43, and 86 GHz and at near-infrared and X-ray wavelengths. Several X-ray flares from Sgr A* are detected by Chandra, one at low significance jointly with Swift on 2017 April 7 and the other at higher significance jointly with NuSTAR on 2017 April 11. The brighter April 11 flare is not observed simultaneously by the EHT but is followed by a significant increase in millimeter flux variability immediately after the X-ray outburst, indicating a likely connection in the emission physics near the event horizon. We compare Sgr A*'s broadband flux during the EHT campaign to its historical spectral energy distribution and find that both the quiescent emission and flare emission are consistent with its long-term behavior.http://iopscience.iop.org/2041-8205Physic

First Sagittarius A* Event Horizon Telescope Results. II. EHT and Multiwavelength Observations, Data Processing, and Calibration

We present Event Horizon Telescope (EHT) 1.3 mm measurements of the radio source located at the position of the supermassive black hole Sagittarius A* (Sgr A*), collected during the 2017 April 5–11 campaign. The observations were carried out with eight facilities at six locations across the globe. Novel calibration methods are employed to account for Sgr A*'s flux variability. The majority of the 1.3 mm emission arises from horizon scales, where intrinsic structural source variability is detected on timescales of minutes to hours. The effects of interstellar scattering on the image and its variability are found to be subdominant to intrinsic source structure. The calibrated visibility amplitudes, particularly the locations of the visibility minima, are broadly consistent with a blurred ring with a diameter of ∼50 μas, as determined in later works in this series. Contemporaneous multiwavelength monitoring of Sgr A* was performed at 22, 43, and 86 GHz and at near-infrared and X-ray wavelengths. Several X-ray flares from Sgr A* are detected by Chandra, one at low significance jointly with Swift on 2017 April 7 and the other at higher significance jointly with NuSTAR on 2017 April 11. The brighter April 11 flare is not observed simultaneously by the EHT but is followed by a significant increase in millimeter flux variability immediately after the X-ray outburst, indicating a likely connection in the emission physics near the event horizon. We compare Sgr A*’s broadband flux during the EHT campaign to its historical spectral energy distribution and find that both the quiescent emission and flare emission are consistent with its long-term behavior

Evidence of natural interspecific recombinant viruses between bovine alphaherpesviruses 1 and 5.

Closely related bovine alphaherpesviruses 1 (BoHV-1) and 5 (BoHV-5) co-circulate in certain countries, rendering cattle co-infection possible. This is a prerequisite for BoHV recombination. Here, we report the first identification of homologous recombination between field isolates of BoHV-1 and BoHV-5, two alphaherpesviruses belonging to two distinct species with an average genomic similarity of 82.3%. Three isolates of BoHV-5, previously classified as subtype "BoHV-5b", were phylogenetically studied and analyzed via eight PCR sequencing assays dispersed at regular intervals throughout the genome to discriminate between BoHV-1 and BoHV-5. In the phylogenetic analysis, differences of clustering were found in the UL27 gene which encodes the glycoprotein B (gB). We detected two recombination breakpoints in the open reading frame of the UL27 gene. We compared the amino acid sequences of the gB of BoHV-1.1 and 1.2, BoHV-5a and recombinant formerly named BoHV-5b (chimeric gB) and subsequently performed molecular modeling. All structures were alike and, simultaneously, similar to the chimeric gB. Neutralizing antibodies against BoHV-1, BoHV-5 and recombinant viruses were analyzed via serum virus neutralization test using polyclonal sera and a monoclonal antibody against gB to demonstrate an absence of viral escape for both assays. Our results show that homologous recombination between two related species of ruminant alphaherpesviruses can occur in natural field conditions. We found three recombinant field isolates, previously classified as BoHV-5b subtypes, between BoHV-1 and BoHV-5