T细胞抗原表位预测的研究方法进展

确定T细胞所识别抗原分子上的短肽序列对T细胞表位进行定位,对于研究特异性免疫应答有着重要意义。综述了近年来实验确定和理论预测T细胞蛋白质抗原袁位的常用方法,以及T细胞抗原表位分析的研究方法。     

烟曲霉抗原Asp f16HLA-A*0201限制性的CD8+CTL抗原表位生物信息学预测与实验室鉴定

目的 预测与鉴定烟曲霉抗原Asp f16的HLA-A *0201限制性CD8+细胞毒性T细胞(CTL)抗原表位.方法 以国人常见的HLA-A*0201位点为靶点,依据生物信息学软件扫描烟曲霉特异性抗原Asp f16的全部427个氨基酸序列.使用HLA-A *0201转基因小鼠制备骨髓来源的树突状细胞(DC)和CTL.流式细胞仪技术检测DC表面MHC Ⅱ类抗原,CD80,CD86和CD11c的表达来验证其是否成熟.ELISPOT试验检测烟曲霉抗原多肽特异性CTL产生的细胞因子IFN-γ.四聚体(Tetramer)试验证实烟曲霉特异性CTL与抗原肽,HLA-A*0201分子复合体的亲和性.结果 根据与MHC I类分子结合的半衰期评分,选择了3个HLA-A*0201限制性抗原表位.流式细胞仪分析示成熟DC高表达HLA Ⅱ类抗原,CD80,CD86和CD11c.Tetramer试验证实烟曲霉特异性T细胞受体与抗原肽,HLA-A*0201分子复合体的高亲和性.ELISPOT实验结果 表明烟曲霉抗原肽体外可以活化CD8+CTL,被负载了抗原肽的DC刺激活化后可以产生IFN-γ.结论 本研究成功鉴定烟曲霉抗原Asp f16的HLA-A*0201限制性CD8+CTL表位,可作为疫苗设计的候选表位,为进一步研发新型抗烟曲霉疫苗提供参考.     

戊型肝炎病毒颗粒性蛋白疫苗H-2d限制性Th表位的筛选

戊型肝炎病毒衣壳蛋白重组抗原HEV 239能形成类病毒颗粒,具备演变成多价疫苗的载体的潜力,此文旨在筛选、鉴定其内包含的H-2d限制性Th表位。以50μg HEV 239蛋白与完全弗式佐剂混合后皮下免疫BALB/c鼠,以覆盖HEV 239蛋白全长的15氨基酸肽库体外刺激其脾细胞,用IFN--γELISPOT方法检测其细胞免疫应答,并通过磁珠剔除脾细胞中CD4 T细胞或CD8 T细胞以分析筛选得到的T细胞表位的特性。结果显示:HEV 239中包含优势的T细胞表位P34(HEV PORF2 AA533~AA547,HSKTF FVLPL RGKLS)及数个较弱的T细胞表位,P34对HEV 239免疫的BALB/c鼠脾细胞的刺激效果与HEV 239蛋白相当,剔除实验表明该表位为CD4 T细胞表位,即Th表位。     

T7噬菌体展示人肝癌cDNA文库筛选人CD8~+T淋巴细胞特异结合分子

目的:利用噬菌体表面展示技术从人肝癌T7 cDNA文库中筛选出能与人CD8~+T淋巴细胞特异结合的蛋白分子。方法:以人CD8~+T淋巴细胞为筛选靶标,对人肝癌T7 cDNA噬菌体肽库进行4轮"吸附-洗脱-扩增"生物淘选与富集,ELISA鉴定特异结合的噬菌体单克隆;对获得的阳性克隆裂解液进行PCR扩增及DNA测序,然后进行生物信息学分析,确定所编码的结合蛋白。结果:经过4轮筛选,结合人CD8~+T淋巴细胞的噬菌体克隆得到富集,通过测序与同源性比对分析获得17个特异性结合的多肽序列;生物信息学分析发现阳性噬菌体克隆的同源蛋白中,可能与肝癌免疫逃逸相关的分子有Unc-51样自噬活化激酶1(ULK1)、一般受体磷酸肌醇相关支架蛋白1(GRASP)、中间α球蛋白抑制因子H1(ITIH1)、富含亮氨酸重复8家族成员D(LRRC8D)和CD164等。结论:从人肝癌T7 cDNA噬菌体肽库中筛选获得了能与人CD8~+T淋巴细胞特异结合的分子,为阐明人肝癌发生发展过程中肿瘤免疫逃逸相关机制奠定了基础。     

联合使用低剂量环磷酰胺有效增强热休克蛋白gp96免疫佐剂功能

前期研究发现热休克蛋白gp96作为分子伴侣,能特异结合乙肝病毒(HBV)表位肽,并将结合的多肽交叉呈递给MHCⅠ类分子,从而激活病毒特异性CD8+ T细胞(CTL).在此基础上,研究BALB/c小鼠模型联合低剂量环磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)对热休克蛋白gp96免疫佐剂功能的影响.以gp96或其N端片段(N355)与H-2Kd限制的乙肝病毒核心蛋白表位HBcAg87-95作为佐剂联合低剂量CTX免疫BALB/c小鼠.联合使用低剂量CTX的试验组CD8+T细胞、IFN-γ+CD8+T细胞、乙肝抗原特异T细胞比例显著高于未使用CTX的对照组(P＜0.05),且联合使用CTX的试验组CD4+CD25+调节性T细胞(T Regulatory Cells ,Treg)比例显著低于单独使用gp96和N355试验组(P＜0.05),说明低剂量的CTX能特异性抑制Treg从而导致T细胞的增加.以上研究表明联合使用低剂量的环磷酰胺能有效增强gp96免疫佐剂功能,这为进一步优化gp96佐剂疫苗的使用提供了依据.     

计算机辅助T细胞表位鉴定

免疫相关抗原T细胞表位的鉴定与筛选是疫苗开发的关键之一。目前,基于对天然MHC配体或合成肽与MHC分子结合特性的分析,若干计算机算法已被用于MHCI／Ⅱ类分子限制性T细胞表位的预测。而且,基于对蛋白酶体裂解片段的分析,开发了预测蛋白酶体酶切位点的算法。为进一步证实预测的表位肽在体有效性及免疫原性,若干实验技术也被相继开发和应用。同时,若干方法也被用于检测活化T细胞针对表达特定抗原靶细胞的免疫识别和T细胞活化后所分泌的细胞因子的产生。该综述了计算机辅助设计在表位筛选中的应用。     

HCV抗原表位预测

应用网络生物信息资源查找丙型肝炎病毒基因组全序列,用软件Lasergene中的EditSeq将来自中国河北株mRNA序列翻译为氨基酸序列,尔后用程序Protean进行氨基酸序列分析,对HCV各区段的B细胞抗原指数进行预测。同时又在两个网站对中国汉族人中频率较高的HLA基因型进行CD8和CD4T细胞表位预测。B细胞和T细胞抗原表位预测结果对于HCV诊断试剂和疫苗研制有重要的指导意义。     

个性化癌症疫苗及其佐剂

个性化肿瘤(癌症)疫苗(personalized cancer vaccines,PCVs)包括新抗原癌症(肿瘤)疫苗(neoantigen cancer vaccines,NCVs)和肿瘤裂解物疫苗(tumor lysate vaccines,TLVs)。NCVs以新表位为抗原。新表位是新抗原中可以激活肿瘤特异性T细胞的免疫活性肽。新抗原是根据肿瘤细胞全基因组测序数据确定的肿瘤细胞特有的突变蛋白。TLVs以肿瘤患者的肿瘤裂解物为抗原。PCVs能激活肿瘤特异性CD4+T细胞和CD8+T细胞,这些T细胞能在肿瘤患者体内抑制、杀伤肿瘤细胞,因而延长肿瘤患者的生存期。为了提高疫苗效力,PCVs必须和佐剂组成一定的剂型。可用于PCVs的佐剂有运载体、纳米颗粒、乳化剂、模式识别受体激动剂、免疫卡点抑制剂和能改变免疫抑制肿瘤微环境的制剂等。     

结核分枝杆菌抗原Rv2389的T细胞表位的生物信息学分析

目的:分析结核分枝杆菌(MTB)抗原Rv2389的T细胞表位,确定和筛选优势表位,为研制更加有效的诊断标志物,和更安全、高效的表位疫苗奠定基础。方法:应用在线预测软件IEDB和SYFPEITHI对MTB抗原Rv2389的T细胞表位进行预测,并与ESAT-6相比较;采用SOPMA Sever软件预测其编码蛋白的二级结构;用Ex PASy在线软件预测Rv2389的三级结构,综合分析Rv2389的T细胞抗原决定簇。结果:经软件分析,Rv2389多肽预测分值普遍高于ESAT-6,Rv2389分值较高的T细胞表位区域氨基酸位于35~43、85~93、107~126和184~200。MTB抗原Rv2389蛋白无规则卷曲占71.89%,β折叠占5.53%,主要覆盖的氨基酸区域位14~23,51~67,72~112,117~127和134~212。说明这些肽段存在潜在的抗原表位优势区域的可能性;三级结构预测显示,85~93位氨基酸和107~126位氨基酸暴露于蛋白表面,是最有可能的抗原表位。结论:经生物信息学软件预测MTB抗原Rv2389有2个T细胞优势表位,即85~93位和107~126位氨基酸。     

Ⅰ型登革热病毒细胞毒性T淋巴细胞表位的鉴定

正登革热病毒(DENV)严重威胁全球人类健康,而且这种威胁在不断加剧,DENV特异性CD8+T细胞在病毒感染中的确切作用还未搞清。此研究中作者将SYFPEITHI算法用于Ⅰ型登革热病毒(DENV-1)潜在表位氨基酸序列的筛选。合成了在数百种DENV-1病毒株中保守的7个HLA-A 1101限制性和5个HLA-A 2402限制性推定的表位。用竞争性肽结合试验对这些表位候选物与相应HLA分子的     

CD4+T细胞免疫识别的一种新理解

获得性免疫具有抗原特异性,但同时T细胞识别却有混杂性和NHC制约等现象,这提示T细胞对抗原肽-MHC分子复合物(pMHC)识别中可能存在不同模式。本文提出了CD4 T细胞有两种特异性识别活化基础单位(具有不同的生理学意义)的模型,一种为纯TCR模式(TCR model),对pMHC(尤其是抗原肽)高特异性识别;另一种为复合受体模式(TCR-CD4 model),对MHC-Ⅱ分子特异性要求很高(NHC制约),但有可以不同亲合度结合抗原肽的混杂性;它们在免疫应答中以不同组合形式出现,可形成细胞水平区分“自我”与“非我”的效应。由此可更合理、简化地理解各种有关免疫现象以及淋巴免疫系统的起源。     

黑龙江立克次体重组外膜蛋白B激活树突状细胞诱导C3H/HeN小鼠特异性免疫应答

专性胞内寄生的黑龙江立克次体是远东斑点热的病原体,外膜蛋白B(OmpB)是其最主要的表面蛋白抗原.本研究将黑龙江立克次体ompB基因分成4段插入原核表达载体,制备出4个重组OmpB抗原(OmpB-P1,OmpB-P2,OmpB-P3和OmpB-P4).将4个重组OmpB抗原分别刺激体外培养的C3H/HeN小鼠树突状细胞,再将这些抗原激活树突状细胞分别腹腔接种正常C3H/HeN小鼠.接种第14天用黑龙江立克次体攻击小鼠,7天后活杀小鼠并用实时定量PCR检测小鼠主要脏器的立克次体的载量.结果显示,OmpB-P2,OmpB-P3或OmpB-P4激活树突状细胞受体小鼠的立克次体载量显著低于OmpB-P1激活树突状细胞受体小鼠.将不同抗原激活小鼠树突状细胞分别与同源抗原激活小鼠树突状细胞受体小鼠的CD4+和CD8+T细胞体外共培养.用流式细胞仪分析共培养后CD4+和CD8+T细胞的表面分子和细胞因子表达,结果显示,OmpB-P2,OmpB-P3或OmpB-P4抗原激活树突状细胞共培养的CD4+或CD8+T细胞的CD69表达水平高于OmpB-P1激活树突状细胞共培养的T细胞.此外,OmpB-P2,OmpB-P3或OmpB-P4激活树突状细胞共培养的CD4+或CD8+T细胞的TNF-?和IFN-?水平均显著高于OmpB-P1激活树突状细胞共培养的T细胞.本研究结果表明,OmpB-P2,OmpB-P3或OmpB-P4为保护性抗原,其激活的树突状细胞可以有效地诱导T淋巴细胞活化,使CD4+T细胞和CD8+T细胞分别向Th1细胞和Tc1细胞分化,产生高水平TNF-?和IFN-?共同对抗立克次体感染.     

流式细胞仪分选人外周血T淋巴细胞的方法建立与评价

目的:利用流式细胞仪同时分离外人周血单个核细胞中T淋巴细胞并检测其分离纯度及存活率。方法:本文采用流式细胞仪同时分选人外周血CD4~+、CD8~+T淋巴细胞为例,推而广之,采用人外周血淋巴细胞分离液梯度离心法制备外周血单个核细胞,采用流式细胞仪同时分选CD4~+、CD8~+T淋巴细胞,分离细胞再通过流式细胞仪回测其分离纯度并通过台盼蓝染色检测分离细胞的存活率。结果:采用此方法能有效人外周血细胞CD4~+、CD8~+T淋巴细胞,分选前CD4~+淋巴细胞纯度为(50.5±11.5)%、CD8~+T淋巴细胞纯度为纯度为(15.4±7.1)%;分选后CD4~+T淋巴细胞纯度为(94.3±1.3)%、CD8~+T淋巴细胞纯度为(93.6±1.6)%;分选后CD4~+T淋巴细胞存活率为(95.3±1.8)%,CD8~+T淋巴细胞存活率为(94.8±1.5)%,细胞的形态完整。结论:采用人外周血淋巴细胞分离液梯度离心法制备外周血单个核细胞后利用流式细胞仪分选的方法能够高效、快速的分离人外周血CD4~+、CD8~+T淋巴细胞,且存活率高,为进一步研究其功能提供了保证。采用不同的荧光抗体标记其他淋巴细胞亚群,也能高效、快速的分离出细胞。     

山西省健康成年人淋巴细胞亚群正常参考值范围

目的:建立山西省健康成人外周血淋巴细胞亚群的正常参考值范围,为机体免疫状态的分析和肿瘤患者的免疫评估提供理论依据。方法:选取山西省1 238例健康成人体检人群,采用流式细胞术测定外周血淋巴细胞亚群的绝对计数和相对计数。结果:确定了健康成人外周血淋巴细胞表达水平,并发现CD3~+T细胞相对计数和绝对计数、CD4~+T细胞相对计数、CD8~+T细胞相对计数和绝对计数、NK细胞相对计数和绝对计数、CD19细胞相对计数和绝对计数、CD4/CD8比值在不同年龄组间存在显著差异性(P0.05);不同性别之间CD8~+T细胞相对计数、CD4~+T细胞绝对计数和CD19细胞绝对计数无统计学意义,CD3~+T细胞、CD8~+T细胞、NK细胞相对计数和绝对计数、CD4~+T细胞、CD19细胞相对计数均存在显著差异(P0.05)。结论:初步建立了山西省健康成年人外周血淋巴细胞亚群参考值范围,为机体免疫功能的评价和肿瘤免疫治疗、诊断提供了参考依据。     

HPV16 E7抗原CTL表位拟肽设计及活性评价

人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)早期基因E7是致癌的关键基因,其表达在宫颈癌细胞癌变进程及维持癌细胞恶性表型方面发挥重要作用,已成为宫颈癌治疗的理想靶标.目前,基于HPV16 E7抗原细胞毒性T淋巴细胞(cytotoxic lymphocyte,CTL)表位设计多肽疫苗是抗宫颈癌治疗发展的重要方向,但天然CTL表位肽普遍存在体内半衰期短、激发CTL反应效果不佳等缺点.因此,本研究基于前期HPV16 E7抗原CTL表位鉴定的基础,结合多肽酶解实验结果,进行分子动力学模拟及结合自由能计算,初步筛选了3条表位模拟肽.人工合成相关待测表位肽,并利用T2细胞株测定各肽与HLA-A2分子的结合力.研究结果表明,3条表位模拟肽体外抗酶解能力较天然HPV16 E7抗原CTL表位肽均有提高,以(d)RAHYNIVTF表位模拟肽的效果最为明显.此外,(d)RAHYNIVTF表位模拟肽与HLA-A2分子的结合力也有所提高(荧光系数为2.06).以上结果表明,基于HPV16 E7抗原CTL表位模拟肽进行结构修饰有望为宫颈癌治疗性疫苗的设计奠定基础.     

SLE带状疱疹患者外周血CD4~+CD28~+和CD4~+CD25~+FoxP3~+调节性T细胞的表达及相关性研究

目的:检测系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)合并带状疱疹患者外周血CD4~+CD28~+和CD4~+CD25~+Fox P3~+调节性T细胞的表达及相关性,探讨其在SLE合并带状疱疹发病中的临床意义。方法:采用流式细胞术检测30例SLE患者、30例SLE合并带状疱疹患者及30例健康对照者外周血中CD4~+/CD8~+T淋巴细胞亚群表面CD28的表达及CD4~+CD25~+Fox P3~+Treg细胞的表达水平,并分析SLE合并带状疱疹患者外周血CD4~+CD28~+和CD4~+CD25~+Fox P3~+调节性T细胞表达的相关性。结果:SLE合并带状疱疹组患者急性期外周血CD4~+T淋巴细胞比率、绝对计数显著降低,CD4~+、CD8~+T淋巴细胞表面的CD28表达下调,CD4~+CD25~+Fox P3~+Treg细胞水平显著高于SLE组及健康对照组,SLE合并带状疱疹组患者外周血CD4~+CD25~+Fox P3~+Treg水平与CD4~+CD28~+水平成负相关(P均0.05)。结论:SLE合并带状疱疹患者CD4~+、CD8~+T细胞活化异常,CD4~+CD25~+Fox P3~+Treg细胞可能参与抑制了T细胞的活化。     

应用ELISPOT方法筛选确定HIV-1B'/C亚型疫苗六种抗原的H-2d限制的T细胞表位

为了筛选和确定用于检测表达HIV-1 B’/C亚型病毒6种抗原(gp160、gag、polr、evt、at和nef)的艾滋病疫苗免疫小鼠后H-2d限制的特异性T细胞表位,本研究使用表达上述6种抗原的复制型DNA疫苗和非复制型重组痘苗病毒疫苗联合免疫BALB/c小鼠,通过矩阵设计将HIV-1 B(C)亚型6种相应抗原全序列肽库分别混合成肽池,使用肽池对免疫小鼠进行IFN-γELISPOT检测,根据检测结果确定肽库中特异反应的优势表位肽。结果显示:筛选到七条针对Gag的特异表位肽,其中有5条与文献报道相同,另2条为新表位肽;筛选到3条针对Pol蛋白特异表位肽,其中一条为新表位肽;筛选到2条针对gp160特异表位肽,其中一条为新表位肽;在Nef肽库中筛选到一条新的表位肽;从Tat肽库中筛选到3条表位肽,这三条肽在肽库中是连续的序列,都包含(或部分包含)网上公布的表位序列;在Rev肽库中没有筛选到能够产生阳性反应的特异性表位肽。本研究使用IFN-γELISPOT方法筛选和确定了可用于检测表达HIV-1 B’/C亚型病毒6种抗原(gp160、gag、pol、revt、at和nef)的艾滋病疫苗免疫小鼠后H-2d限制的特异性T细胞表位。     

CD133表位联合热休克蛋白佐剂疫苗引发抗白血病的免疫应答（英文）

肿瘤干细胞具有肿瘤形成、自我更新和抗化疗的特性,因而受到广泛关注和研究。CD133作为重要的肿瘤干细胞标志物与肿瘤细胞的干性与恶性密切相关。本研究筛选并且鉴定了CD133的3个H2-K~d限制性的细胞毒性T细胞(CTL)的表位,分别是CD133_(419–428)、CD133_(702–710)和CD133_(760–769)。将重组热休克蛋白gp96为佐剂联合CD133表位制备表位疫苗,将疫苗免疫CD133~+白血病移植的小鼠后引发抗肿瘤的特异性T细胞免疫应答。转输CD133表位特异的T细胞同样可以抑制小鼠淋巴瘤的生长。该研究为设计抗CD133~+的白血病和其他肿瘤的表位疫苗提供了依据。     

树突细胞的免疫耐受及其在Ⅰ型糖尿病中的作用

树突细胞(dendritic cells,DCs)通过将抗原提呈给初始T淋巴细胞(native T lymphocyte),从而诱导CD8~+细胞毒性T细胞(cytotoxic T cell,CTL)和CD4~+效应T细胞的分化并启动获得性免疫应答。此外DCs在诱导并维持免疫耐受方面也具有重要作用。现就DCs的免疫耐受机制及其在I型糖尿病(type 1 diabetes mellitus,T1DM)中的作用的研究进展作一综述,为T1DM等自身免疫性疾病及移植免疫疾病的细胞免疫治疗提供新思路。     

生命信息安全控制原理的再探讨

建立生命信息安全控制原理的理论性平台,由该平台的视野分析免疫学所涉及的诸多理论问题,譬如免疫记忆、免疫功能等方面,并针对性进行归纳以及绘制出相关图形,试图将免疫学理论中所呈现的纷繁复杂性的方面以及过于分散的条块更加条理化、清晰化及整体化。由逻辑学的层面讨论免疫学学名的形成,分析结果:免疫学学名应归结为主观是非逻辑意识产物,并主张认识论应回归自然生成逻辑的观点。免疫记忆在本质上是对遗传信息的记忆,离开了遗传信息的识别与分析就不存在免疫记忆。众多学者的系列研究资料表明,CD4+T细胞在CD8+T细胞反应的起始就辅助其发挥作用,并维持其记忆细胞功能,而CD4+T细胞的记忆是由TCR-MHCⅡ信号所决定。X线晶体衍射及三维结构图所显示MHCII类肽结合凹槽内的多肽更能显示出呈递多肽遗传信息的功能,而MHCI类分子肽结合凹槽内的多肽难以与呈递多肽遗传信息的功能联系起来。只有辅助性T细胞是决定与辅助记忆的细胞,其不仅决定B细胞胸腺依赖性抗原的记忆,而且决定CD8+T细胞的记忆性。对生命信息识别从记忆属性层面进行分类,即分为遗传信息密码识别(记忆属性)和非遗传信息密码识别(非记忆属性)2大类。通过危险因素、生命信息感应器、信息识别及应答调控这样4个相连贯环节的分析,绘制出生命信息安全控制原理图。从功能效应层面进行讨论,将生命信息安全控制的功效分类为正面功能效应和负面功能效应2大类,其中将组织修复归结为正面功能效应,创伤引起的无菌性炎症归结为负面功能效应。绘制出生命信息安全控制功效图,并讨论了生命信息安全控制功效图的建立在理论方面的重要意义。