Cockburn, Joseph, Navarro Sanchez, M Erika, Goncalvez, Ana, Zaitseva, Elena, Stura, Enrico, Kikuti, Carlos, Duquerroy, Stéphane, Dussart, Philippe, Chernomordik, Leonid, Lai, Ching-Juh, Rey, Felix, Virologie Structurale, Institut Pasteur [Paris]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), National Institutes of Health [Bethesda] (NIH), Laboratoire de Toxinologie Moléculaire et Biotechnologies (LTMB), Service d'Ingénierie Moléculaire pour la Santé (ex SIMOPRO) (SIMoS), Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Pasteur de la Guyane, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP), This work was supported by a PDVI grant to FAR, the Intramural Research Program of the National Institute of Allergy and Infectious Diseases to CJL, the Intramural Research Program of the Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development and a National Institutes of Health Intramural Biodefense Research grant (both to LVC). JJBC was supported by an EMBO long-term fellowship (ALTF-194-2005) and a Marie Curie Intra-European Fellowship (EIF-25456-DENLIG). FAR also acknowledges support from Merck-Serono and from the ANR grant ‘DENTRY’., ANR-05-MIIM-0012,DENtry,Entrée des flavivirus dans les cellules cibles : identification et analyse structurale de récepteurs du virus de la Dengue et caractérisation des voies d'entrée virale - Elargissement des études structurales à d'autres virus enveloppés de classe II(2005), and Institut Pasteur [Paris] (IP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
International audience; The four serotypes of dengue virus (DENV-1 to-4) cause the most important emerging viral disease. Protein E, the principal viral envelope glycoprotein, mediates fusion of the viral and endosomal membranes during virus entry and is the target of neutralizing antibodies. However, the epitopes of strongly neutralizing human antibodies have not been described despite their importance to vaccine development. The chimpanzee Mab 5H2 potently neutralizes DENV-4 by binding to domain I of E. The crystal structure of Fab 5H2 bound to E from DENV-4 shows that antibody binding prevents formation of the fusogenic hairpin conformation of E, which together with in-vitro assays, demonstrates that 5H2 neutralizes by blocking membrane fusion in the endosome. Furthermore, we show that human sera from patients recovering from DENV-4 infection contain antibodies that bind to the 5H2 epitope region on domain I. This study, thus, provides new information and tools for effective vaccine design to prevent dengue disease.