Structural and mechanistic basis of neutralization by a pan-hantavirus protective antibody
Eva Mittler
(1)
,
Alexandra Serris
(2)
,
Emma Esterman
(3)
,
Catalina Florez
(4)
,
Laura Polanco
(1)
,
Cecilia O’brien
(4)
,
Megan Slough
(1)
,
Janne Tynell
(5)
,
Remigius Gröning
(5)
,
Yan Sun
(1)
,
Dafna Abelson
(6)
,
Anna Wec
(3)
,
Denise Haslwanter
(1)
,
Markus Keller
(7)
,
Chunyan Ye
(8)
,
Russel Bakken
(4)
,
Rohit Jangra
(1)
,
John Dye
(4)
,
Clas Ahlm
(5)
,
C. Garrett Rappazzo
(3)
,
Rainer Ulrich
(7)
,
Larry Zeitlin
(6)
,
James Geoghegan
(3)
,
Steven Bradfute
(8)
,
Simone Sidoli
(1)
,
Mattias N.E. Forsell
(5)
,
Tomas Strandin
(9)
,
Felix Rey
(2)
,
Andrew Herbert
(4)
,
Laura Walker
(3)
,
Kartik Chandran
(1)
,
Pablo Guardado-Calvo
(2)
1
Albert Einstein College of Medicine [New York]
2 Virologie Structurale - Structural Virology
3 Adimab [Lebanon]
4 USAMRIID - U.S. Army Medical Research Institute of Infectious Diseases
5 Umeå University = Umeå Universitet
6 Mapp Biopharmaceutical Inc.
7 FLI - Friedrich-Loeffler-Institut
8 The University of New Mexico [Albuquerque]
9 Haaga-Helia University of Applied Sciences [Helsinki, Finland]
2 Virologie Structurale - Structural Virology
3 Adimab [Lebanon]
4 USAMRIID - U.S. Army Medical Research Institute of Infectious Diseases
5 Umeå University = Umeå Universitet
6 Mapp Biopharmaceutical Inc.
7 FLI - Friedrich-Loeffler-Institut
8 The University of New Mexico [Albuquerque]
9 Haaga-Helia University of Applied Sciences [Helsinki, Finland]
Eva Mittler
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1202153
- ORCID : 0000-0002-5935-6314
Alexandra Serris
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1202159
- ORCID : 0000-0002-7444-4662
Catalina Florez
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1262160
- ORCID : 0000-0002-0407-861X
Cecilia O’brien
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1202157
- ORCID : 0000-0001-7160-0220
Megan Slough
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1202158
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Janne Tynell
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1202155
- ORCID : 0000-0001-6930-5230
Remigius Gröning
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1262161
- ORCID : 0000-0001-5384-8038
Yan Sun
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1262162
- ORCID : 0000-0002-5747-3306
Denise Haslwanter
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1262163
- ORCID : 0000-0003-2727-0468
Markus Keller
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1262164
- ORCID : 0000-0003-3229-8377
Rohit Jangra
- Fonction : Auteur
- PersonId : 811983
- ORCID : 0000-0002-3119-0869
Clas Ahlm
- Fonction : Auteur
- PersonId : 811984
- ORCID : 0000-0003-2018-8592
C. Garrett Rappazzo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1262165
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Rainer Ulrich
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1202164
- ORCID : 0000-0002-5620-1528
Larry Zeitlin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1202162
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Steven Bradfute
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- PersonId : 1165058
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Simone Sidoli
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1262166
- ORCID : 0000-0001-9073-6641
Mattias N.E. Forsell
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1202166
- ORCID : 0000-0001-6904-742X
Tomas Strandin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1180869
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Andrew Herbert
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- PersonId : 1262167
- ORCID : 0009-0001-5256-7733
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Laura Walker
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- ORCID : 0000-0001-7704-3197
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Kartik Chandran
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- PersonId : 771121
- ORCID : 0000-0003-0232-7077
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Pablo Guardado-Calvo
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- PersonId : 745637
- IdHAL : pguardado
- ORCID : 0000-0001-7292-5270
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Résumé
Emerging rodent-borne hantaviruses cause severe diseases in humans with no approved vaccines or therapeutics. We recently isolated a monoclonal broadly neutralizing antibody (nAb) from a Puumala virus-experienced human donor. Here, we report its structure bound to its target, the Gn/Gc glycoprotein heterodimer comprising the viral fusion complex. The structure explains the broad activity of the nAb: It recognizes conserved Gc fusion loop sequences and the main chain of variable Gn sequences, thereby straddling the Gn/Gc heterodimer and locking it in its prefusion conformation. We show that the nAb's accelerated dissociation from the divergent Andes virus Gn/Gc at endosomal acidic pH limits its potency against this highly lethal virus and correct this liability by engineering an optimized variant that sets a benchmark as a candidate pan-hantavirus therapeutic.