个性化肿瘤新抗原疫苗中抗原肽预测研究进展

失控的突变导致肿瘤的发生,其中某些非同义突变(错义、移码、融合)多肽,被蛋白酶体降解成短肽后被抗原提呈细胞(antigen-presenting cells,APCs)识别,呈递至引流淋巴结,符合主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex,MHC)结合基序的短肽,继而被T细胞表面因子捕获而产生免疫反应,引发肿瘤的消退,我们称之为"新抗原"(neoantigens).这类抗原由于未受胸腺的阴性筛选,被T细胞识别为"异类",不易受免疫耐受机制的影响,从而可作为免疫介导肿瘤治疗的有效靶点.新一代测序技术极大推动了新抗原疫苗的可行性,但从测序识别肿瘤的体细胞突变到TCR (Tcell receptor)识别新抗原产生免疫反应,中间存在着大量的候选假阳性新抗原多肽,这对于针对新抗原而设计疫苗无疑是难以跨越的障碍.一套有效合理的筛选方法,是新抗原疫苗制备过程中不可或缺的一环.然而国内未见相关综述报道,本文调研了目前新抗原免疫治疗过程中的新抗原肽预测及筛选研究进展.     

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。     

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。     

基于TAP分子亲和力模型预测MHCⅠ类分子提呈短肽的免疫原性

主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)Ⅰ类分子亲和力模型有助于筛选出候选短肽,为实验确定可以与MHCⅠ类分子形成复合物从而激活细胞毒性T细胞的短肽提供帮助;抗原处理相关转运体(transporter associated with antigen processing,TAP)分子亲和力模型也可用于筛选候选短肽;如何更好利用两类亲和力模型筛选出候选短肽、这两类亲和力模型对短肽选择性的异同以及这种选择性异同的生物学机制尚不清楚.本文重新整理了TAP亲和力测试集,使训练样本达到699个;使用核函数平衡矩阵算法建立的TAP亲和力模型预测精度高于同类算法,5折交叉检验Pearson相关系数0.89;结合HLA A3分子亲和力模型、TAP亲和力模型显著提高免疫原性短肽预测精度,AUC值从～0.82上升到0.87.提高的原因是两个亲和力模型对第2、9位置"最佳"氨基酸不同偏好性和这种不同偏好的互补性造成的.TAP分子与短肽模拟对接结果反映了这个结论.TAP亲和力可在线预测(http://www.bilologymaths.top/mbtwo...     

纳米金颗粒负载的免疫原性多肽体外T细胞筛选

备受关注的肿瘤免疫治疗其核心在于能够激发免疫应答的抗原表位。该文以纳米金颗粒作为筛选载体,偶联肿瘤抗原,体外与人外周血单个核细胞相互作用,以酶联免疫斑点法精确检测免疫原性来筛选具有免疫原性的抗原多肽。光谱分析证明了纳米金颗粒与合成多肽的偶联,荧光显微镜和电子显微镜直接证明细胞摄取偶联复合物,通过检测T细胞γ-干扰素分泌水平证实了不同多肽的免疫原性。该文优化了实验参数(如p H、缓冲液体系以及孵育时间等),显著地减少了从多肽合成到免疫原性分析的实验过程所需的时间,同时,实验规模也成功地缩小到了96孔板,达到简单快速筛选免疫原性多肽的最终目的。     

噬菌体肽库筛选抗人B7-H4中和抗体的模拟抗原表位及其免疫原性鉴定

目的:用噬菌体呈现随机12肽库筛选能与抗人B7-H4(h B7-H4)中和抗体特异性结合的模拟抗原表位肽,并用其免疫小鼠检测其免疫原性。方法:以抗h B7-H4中和抗体为靶分子,用体外生物淘洗法从噬菌体呈现随机12肽库中筛选与之结合的噬菌体克隆,用竞争性细胞ELISA鉴定阳性噬菌体克隆;化学合成候选多肽,并与钥孔血蓝蛋白或破伤风毒素偶联鉴定多肽的特异性;进一步用融合蛋白免疫小鼠检测其免疫原性和抗血清的补体依赖的细胞杀伤活性(CDC)。结果:经过3轮体外筛选后随机挑取50个阳性噬菌体克隆,其中20个克隆与抗h B7-H4抗体有较强的结合能力,DNA测序得到6组结构相似的肽序列;竞争性ELISA结果显示1号肽噬菌体能与细胞表面的h B7-H4竞争性地结合抗h B7-H4单抗;点杂交结果显示1号肽能特异性结合抗h B7-H4单抗;小鼠免疫实验结果显示1号肽融合蛋白能诱导高滴度的抗h B7-H4抗血清,并且抗血清具有补体依赖的细胞杀伤活性。结论:筛选得到能与抗h B7-H4中和抗体特异性结合的12肽模拟抗原表位序列并且具有免疫原性,为进一步开发h B7-H4相关的多肽疫苗提供了实验依据。     

基于TCGA数据预测肿瘤代表性新抗原的一种生物信息学新方案

肿瘤的特异性基因突变是肿瘤免疫疗法的理想靶标,突变的基因在健康组织中缺乏表达,而且具有高度免疫原性,容易被免疫系统识别。肿瘤患者突变基因组的高度特异性使得个体化免疫治疗存在极大挑战,而每一种肿瘤都具有区别于其他肿瘤的代表性的基因突变特征,基于这些突变特征,有可能开发出特定肿瘤适用的免疫治疗策略。文中提出一个兼顾抗原胞内呈递和与胞外MHC分子结合能力的肿瘤新抗原预测策略,整体设计更为合理;相对于常规方法,能够大幅缩小实验验证的范围。基于该策略,利用TCGA数据库中多种肿瘤的基因突变数据进行肿瘤新抗原预测并预测到大量潜在的肿瘤新抗原。肿瘤新抗原的预测结果显示出肿瘤类型的特异性,并且在特定肿瘤数据集中能够覆盖20%-70%不等比例的肿瘤患者。文中提出的肿瘤新抗原预测方案在未来的肿瘤临床治疗上具有潜在的应用价值。     

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。     

乳房链球菌GapC蛋白的表达及其B细胞抗原表位的预测与鉴定

乳房链球菌Streptococcus uberis的GapC蛋白是一种位于该菌表面的具有甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性的蛋白,其参与细胞活动,表现出多种生物学活性,此外还具有良好的抗原性。文中旨在对乳房链球菌GapC蛋白可能的B细胞抗原表位进行预测,分析和验证候选表位肽的免疫原性。利用S. uberis分离株RF5-1克隆gapC基因,构建重组表达质粒pET-28a-GapC,诱导表达GapC重组蛋白,并以纯化蛋白免疫家兔,获得抗GapC多抗。利用生物信息学软件预测并分析GapCB细胞抗原表位的三维结构和空间位置及对GapC蛋白及表位的同源性比较。结果表明,表达纯化了44kDa的GapC蛋白具有良好的反应性。利用表位预测软件筛选并合成针对S.uberisGapC蛋白的6个线性和3个构象优势B细胞表位多肽,三维结构的分析显示,筛选的多肽具有良好的抗原表位形成条件。以纯化的S.uberis GapC蛋白免疫家兔制备多抗,通过间接ELISA对抗原表位进行鉴定。ELISA检测结果显示,9条抗原表位肽均可不同程度地与抗GapC多抗反应,其中表位266AANDSYGYTEDPIVSSD282与多抗反应...     

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.     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

The structure, reproduction and taxonomy of Vidalia and Osmundaria (Rhodophyta, Rhodomelaceae)

Comprises species occurring mostly in subtidal habitats in tropical, subtropical and warm-temperate areas of the world. An analysis of the type species, V. spiralis (Sonder) Lamouroux ex J. Agardh, a species from Australia, establishes basic characters for distinguishing species in the genus. These characters are (1) branching patterns of thalli, (2) flat blades that may be spiralled on their axis, (3) width of the blade, (4) primary or secondary derivation of sterile and fertile branchlets and (5) position of sterile and fertile branchlets on the thalli. Application of the latter two characters provides an important basic method for separation of species into three major groups. Osmundaria , a genus known only in southern Australia, was studied in relation to Vidalia , and its separation from the Vidalia assemblage is not accepted. Species of Vidalia therefore are transferred to the older genus name, Osmundaria. Two new species, Osmundaria papenfussii and Osmundaria oliveae are described from Natal. Confusion in the usage of the epithet, Vidalia fimbriala Brown ex Turner has been clarified, and Vidalia gregaria Falkenberg, described as an epiphyte on Osmundaria pro/ifera Lamouroux, is revealed to be young branches of the host, Osmundaria prolifera.     

New or rare chromosome counts in Artemisia L. (Asteraceae, Anthemideae) and related genera from Kazakhstan

Fifteen chromosome counts of six Artemisia taxa and one species of each of the genera Brachanthemum, Hippolytia, Kaschgaria, Lepidolopsis and Turaniphytum are reported from Kazakhstan. Three of them are new reports, two are not consistent with previous counts and the remainder are confirmations of very scarce (one to four) earlier records. All the populations studied have the same basic chromosome number, x = 9, with ploidy levels ranging from 2x to 6x. Some correlations between ploidy level, morphological characters and distribution are noted.     

肝癌中HBV和HCV基因和抗原的分布及意义

采用原位分子杂交方法检测HCV RNA及HBV X基因;采用免疫组织化学方法研究HCV核心抗原,非结构区C33c抗原及HBxAg在肝细胞肝癌中的定位及分布.结果表明(1)HCV RNA、HBV X基因在肝细胞肝癌组织检出率分别为40%(55/136)和82%(112/136).HCV RNA定位于癌细胞的胞浆内,阳性细胞呈散在、灶状及弥漫分布三种形式;HBV X基因在肝癌细胞中的分布呈胞浆型、核型及核浆型,阳性细胞也呈上述三种分布形式;(2)HCV C33c抗原、核心抗原在肝细胞肝癌中的阳性率为81%(133/164)及86%(141/164).C33c抗原定位于癌细胞及肝细胞的胞浆内;核心抗原既定位于癌细胞核中,又可定位于胞浆中.C33c抗原阳性细胞以灶状分布为主;而核心抗原阳性细     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.