Supramolecular Architectures of Dendritic Polymers Provide Irreversible Inhibitor to Block Viral Infection.
SARS‐CoV‐2
dendritic polymer
supramolecular structures
virucidal virus inhibition
Journal
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
ISSN: 1521-4095
Titre abrégé: Adv Mater
Pays: Germany
ID NLM: 9885358
Informations de publication
Date de publication:
30 Sep 2024
30 Sep 2024
Historique:
revised:
20
09
2024
received:
11
06
2024
medline:
30
9
2024
pubmed:
30
9
2024
entrez:
30
9
2024
Statut:
aheadofprint
Résumé
In Nature, most known objects can perform their functions only when in supramolecular self-assembled from, e.g. protein complexes and cell membranes. Here, a dendritic polymer is presented that inhibits severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) with an irreversible (virucidal) mechanism only when self-assembled into a Two-dimmensional supramolecular polymer (2D-SupraPol). Monomeric analogs of the dendritic polymer can only inhibit SARS-CoV-2 reversibly, thus allowing for the virus to regain infectivity after dilution. Upon assembly, 2D-SupraPol shows a remarkable half-inhibitory concentration (IC
Identifiants
pubmed: 39344918
doi: 10.1002/adma.202408294
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e2408294Subventions
Organisme : European Research Council
Pays : International
Organisme : Deutsche Forschungsgemeinschaft
ID : BioSupraMol
Informations de copyright
© 2024 The Author(s). Advanced Materials published by Wiley‐VCH GmbH.
Références
a) G. Morgese, B. F. M. de Waal, S. Varela‐Aramburu, A. R. A. Palmans, L. Albertazzi, E. W. Meijer, Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 17229;
b) G. Vantomme, E. W. Meijer, Science. 2019, 363, 1396.
S. P. W. Wijnands, W. Engelen, R. P. M. Lafleur, E. W. Meijer, M. Merkx, Nat. Commun. 2018, 9, 65.
S. Han, Y.‐n. Kim, G. Jo, Y. E. Kim, H. M. Kim, J.‐M. Choi, Y. Jung, Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 23244.
P. De Somer, E. De Clercq, A. Billiau, E. Schonne, M. Claesen, J. Virol. 1968, 2, 878.
A. N. Zelikin, F. Stellacci, Adv. Healthcare Mater. 2021, 10, 2001433.
a) S. Bhatia, L. C. Camacho, R. Haag, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 8654;
b) E. Bekerman, S. Einav, Science. 2015, 348, 282.
a) Z. A. Raza, Q. Shahzad, A. Rehman, M. Taqi, A. Ayub, 3 Biotech. 2022, 12, 273;
b) Q. Lin, J. Y. C. Lim, K. Xue, P. Y. M. Yew, C. Owh, P. L. Chee, X. J. Loh, VIEW. 2020, 1, e16.
a) E. Mohammadifar, M. Gasbarri, V. Cagno, K. Achazi, C. Tapparel, R. Haag, F. Stellacci, Biomacromolecules. 2022, 23, 983;
b) V. Cagno, P. Andreozzi, M. D'Alicarnasso, P. J. Silva, M. Mueller, M. Galloux, R. L.e Goffic, S. T. Jones, M. Vallino, J. Hodek, J. Weber, S. Sen, E.‐R. Janeček, A. Bekdemir, B. Sanavio, C. Martinelli, M. Donalisio, M.‐A. R. Welti, J.‐F. Eleouet, Y. Han, L. Kaiser, L. Vukovic, C. Tapparel, P. Král, S. Krol, D. Lembo, F. Stellacci, Nat. Mater. 2018, 17, 195;
c) S. T. Jones, V. Cagno, M. Janeček, D. Ortiz, N. Gasilova, J. Piret, M. Gasbarri, D. A. Constant, Y. Han, L. Vuković, P. Král, L. Kaiser, S. Huang, S. Constant, K. Kirkegaard, G. Boivin, F. Stellacci, C. Tapparel, Sci. Adv. 2020, 6, eaax9318.
Y. Xiang, S. Nambulli, Z. Xiao, H. Liu, Z. Sang, W. P. Duprex, D. Schneidman‐Duhovny, C. Zhang, Y. Shi, Science. 2020, 370, 1479.
A. C. Hunt, J. B. Case, Y.‐J. Park, L. Cao, K. Wu, A. C. Walls, Z. Liu, J. E. Bowen, H.‐W. Yeh, S. Saini, L. Helms, Y. T. Zhao, T.‐Y. Hsiang, T. N. Starr, I. Goreshnik, L. Kozodoy, L. Carter, R. Ravichandran, L. B. Green, W. L. Matochko, C. A. Thomson, B. Vögeli, A. Krüger, L. A. VanBlargan, R. E. Chen, B. Ying, A. L. Bailey, N. M. Kafai, S. E. Boyken, A. Ljubetič, et al., Sci. Transl. Med. 2022, 14, eabn1252.
H. Zhao, K. K. W. To, H. Lam, X. Zhou, J. F.‐W. Chan, Z. Peng, A. C. Y. Lee, J. Cai, W.‐M. Chan, J. D. Ip, C. C.‐S. Chan, M. L. Yeung, A. J. Zhang, A. W. H. Chu, S. Jiang, K.‐Y. Yuen, Nat. Commun. 2021, 12, 1517.
Q. Zhang, A. Honko, J. Zhou, H. Gong, S. N. Downs, J. H. Vasquez, R. H. Fang, W. Gao, A. Griffiths, L. Zhang, Nano Lett. 2020, 20, 5570.
C. Zhu, J. Y. Lee, J. Z. Woo, L. Xu, X. Nguyenla, L. H. Yamashiro, F. Ji, S. B. Biering, E. Van Dis, F. Gonzalez, D. Fox, E. Wehri, A. Rustagi, B. A. Pinsky, J. Schaletzky, C. A. Blish, C. Chiu, E. Harris, R. I. Sadreyev, S. Stanley, S. Kauppinen, S. Rouskin, A. M. Näär, Nat. Commun. 2022, 13, 4503.
B. Ju, Q. Zhang, J. Ge, R. Wang, J. Sun, X. Ge, J. Yu, S. Shan, B. Zhou, S. Song, X. Tang, J. Yu, J. Lan, J. Yuan, H. Wang, J. Zhao, S. Zhang, Y. Wang, X. Shi, L. Liu, J. Zhao, X. Wang, Z. Zhang, L. Zhang, Nature. 2020, 584, 115.
a) Z. Tang, N. Kong, X. Zhang, Y. Liu, P. Hu, S. Mou, P. Liljeström, J. Shi, W. Tan, J. S. Kim, Y. Cao, R. Langer, K. W. Leong, O. C. Farokhzad, W. Tao, Nat. Rev. Mater. 2020, 5, 847;
b) M. Sun, S. Liu, T. Song, F. Chen, J. Zhang, J.‐a. Huang, S. Wan, Y. Lu, H. Chen, W. Tan, Y. Song, C. Yang, J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 21541;
c) X. Huang, E. Kon, X. Han, X. Zhang, N. Kong, M. J. Mitchell, D. Peer, W. Tao, Nat. Nanotechnol. 2022, 17, 1027.
M. Gasbarri, P. V'kovski, G. Torriani, V. Thiel, F. Stellacci, C. Tapparel, V. Cagno, Microorganisms 2020, 8, 1984.
a) L. Gu, Z. Duan, X. Chen, X. Li, Q. Luo, A. Bhamra, D. Pan, H. Zhu, X. Tian, R. Chen, Z. Gu, H. Zhang, Z. Qian, Q. Gong, K. Luo, Adv. Mater. 2022, 34, 2200048;
b) Y. Zhang, Z. Fang, D. Pan, Y. Li, J. Zhou, H. Chen, Z. Li, M. Zhu, C. Li, L. Qin, X. Ren, Q. Gong, K. Luo, Adv. Mater. 2024, 36, 2401304.
a) P. Dey, T. Bergmann, J. L. Cuellar‐Camacho, S. Ehrmann, M. S. Chowdhury, M. Zhang, I. Dahmani, R. Haag, W. Azab, ACS Nano. 2018, 12, 6429;
b) S. Bhatia, M. Hilsch, J. L. Cuellar‐Camacho, K. Ludwig, C. Nie, B. Parshad, M. Wallert, S. Block, D. Lauster, C. Böttcher, A. Herrmann, R. Haag, Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 12417;
c) E. Mohammadifar, V. Ahmadi, M. F. Gholami, A. Oehrl, O. Kolyvushko, C. Nie, I. S. Donskyi, S. Herziger, J. Radnik, K. Ludwig, C. Böttcher, J. P. Rabe, K. Osterrieder, W. Azab, R. Haag, M. Adeli, Adv. Funct. Mater. 2021, 31, 2009003;
d) R. Bej, C. Nie, K. Ludwig, V. Ahmadi, J. Trimpert, J. M. Adler, T. L. Povolotsky, K. Achazi, M. Kagelmacher, R. M. Vidal, J. Dernedde, B. B. Kaufer, R. Haag, Angew. Chem., Int. Ed. 2023, n/a, 202304010.
G. Zhang, Y. Cong, F.‐L. Liu, J. Sun, J. Zhang, G. Cao, L. Zhou, W. Yang, Q. Song, F. Wang, K. Liu, J. Qu, J. Wang, M. He, S. Feng, D. Baimanov, W. Xu, R.‐H. Luo, X.‐Y. Long, S. Liao, Y. Fan, Y.‐F. Li, B. Li, X. Shao, G. Wang, L. Fang, H. Wang, X.‐F. Yu, Y.‐Z. Chang, Y. Zhao, et al., Nat. Nanotechnol. 2022, 17, 993.
B. Rad, T. K. Haxton, A. Shon, S.‐H. Shin, S. Whitelam, C. M. Ajo‐Franklin, ACS Nano. 2015, 9, 180.
T. Kim, J. Y. Park, J. Hwang, G. Seo, Y. Kim, Adv. Mater. 2020, 32, 2002405.
Y. Ni, J. Sun, Y. Wei, X. Fu, C. Zhu, Z. Li, Biomacromolecules. 2017, 18, 3367.
M. A. Hartmann, R. Weinkamer, T. Zemb, F. D. Fischer, P. Fratzl, Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 018106.
O. Glatter, in Scattering Methods and their Application in Colloid and Interface Science, (Ed.: O. Glatter), Elsevier, New York 2018, 1.
E. Y. Sheu, P. Lo Nostro, G. Capuzzi, P. Baglioni, Langmuir. 1999, 15, 6671.
B. Cabane, R. Duplessix, T. Zemb, J. Phys. France. 1985, 46, 2161.
J. Chen, C. L. Brooks, H. A. Scheraga, J. Phys. Chem. B. 2008, 112, 242.
a) L. Liu, P. Chopra, X. Li, K. M. Bouwman, S. M. Tompkins, M. A. Wolfert, R. P. de Vries, G.‐J. Boons, ACS Cent. Sci. 2021, 7, 1009;
b) R. Groß, L. M. Dias Loiola, L. Issmail, N. Uhlig, V. Eberlein, C. Conzelmann, L.‐R. Olari, L. Rauch, J. Lawrenz, T. Weil, J. A. Müller, M. B. Cardoso, A. Gilg, O. Larsson, U. Höglund, S. A. Pålsson, A. S. Tvilum, K. B. Løvschall, M. M. Kristensen, A.‐L. Spetz, F. Hontonnou, M. Galloux, T. Grunwald, A. N. Zelikin, J. Münch, Adv. Sci. 2022, 9, 2201378;
c) Q. Zhang, C. Z. Chen, M. Swaroop, M. Xu, L. Wang, J. Lee, A. Q. Wang, M. Pradhan, N. Hagen, L. Chen, M. Shen, Z. Luo, X. Xu, Y. Xu, W. Huang, W. Zheng, Y. Ye, Cell Discov. 2020, 6, 80.
C. Nie, P. Pouyan, D. Lauster, J. Trimpert, Y. Kerkhoff, G. P. Szekeres, M. Wallert, S. Block, A. K. Sahoo, J. Dernedde, K. Pagel, B. B. Kaufer, R. R. Netz, M. Ballauff, R. Haag, Angew. Chem., Int. Ed. 2021, 60, 15870.
S. T. Jones, V. Cagno, M. Janeček, D. Ortiz, N. Gasilova, J. Piret, M. Gasbarri, D. A. Constant, Y. Han, L. Vuković, P. Král, L. Kaiser, S. Huang, S. Constant, K. Kirkegaard, G. Boivin, F. Stellacci, C. Tapparel, Sci. Adv. 6, eaax9318.
M. Gasbarri, Ph.D. Thesis, , EPFL (Lausanne), 2021.
J. Lan, J. Ge, J. Yu, S. Shan, H. Zhou, S. Fan, Q. Zhang, X. Shi, Q. Wang, L. Zhang, X. Wang, Nature. 2020, 581, 215.
D. Wrapp, N. Wang, K. S. Corbett, J. A. Goldsmith, C.‐L. Hsieh, O. Abiona, B. S. Graham, J. S. McLellan, Science. 2020, 367, 1260.