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百蓁生物全面解碼豬免疫肽組研究,賦能疫苗開發(fā)和瘟病防控

瀏覽次數(shù):317 發(fā)布日期:2025-5-26  來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責任自負
免疫肽組是指對有核細胞在參與抗原呈遞途徑中的MHC I類或II類蛋白質(zhì)上呈遞全部多肽的研究,對于探究了解細胞介導(dǎo)和體液反應(yīng)中的免疫原性表位至關(guān)重要。對 I 類和 II 類免疫肽的動力學(xué)和組成的研究,不僅能夠發(fā)現(xiàn)個性化癌癥免疫療法的靶點(例如來自腫瘤特異性突變的新抗原或腫瘤相關(guān)抗原),還有助于開發(fā)新的mRNA /多肽疫苗和免疫細胞療法。目前,在該領(lǐng)域人和小鼠研究的比較多,但很少有研究涉及其他物種。
 
豬作為重要經(jīng)濟動物,常受非洲豬瘟(ASFV)、藍耳病(PRRSV)、豬瘟(CSFV)等高致死率病毒威脅,以及細菌感染(如豬鏈球菌)和免疫抑制性疾病(如PCVAD)影響,導(dǎo)致養(yǎng)殖業(yè)巨額損失并引發(fā)公共衛(wèi)生風(fēng)險。豬免疫肽組學(xué)檢測在疫苗開發(fā)和疾病防控機制研究方面具有重要的應(yīng)用價值,為豬病防控和豬群健康管理提供了有力的技術(shù)支持。
 
此外,豬還在人類疾病健康研究中發(fā)揮著不可替代的作用,其解剖學(xué)和生理學(xué)特征與人類高度相似,是研究心血管疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、糖尿病、異種器官移植的理想模型,其免疫肽組學(xué)研究可以幫助揭示人類疾病中的免疫反應(yīng)機制。
 
1.豬MHC分子
通過對豬免疫肽組的深入研究,可以更好地理解免疫系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣性,揭示免疫反應(yīng)的分子機制。這些基礎(chǔ)研究成果不僅對豬的健康養(yǎng)殖有重要意義,也為人類免疫學(xué)研究提供了參考。豬的MHC分子被稱為豬白細胞抗原(SLA),其結(jié)構(gòu)和功能與人類的HLA(人類白細胞抗原)非常相似。SLA I類基因,主要包括 SLA-1、SLA-2 和 SLA-3,這些基因編碼的蛋白質(zhì)在所有有核細胞表面表達,主要負責呈遞內(nèi)源性抗原肽段給CD8+細胞毒性T淋巴細胞(CTLs),從而啟動細胞免疫反應(yīng)。SLA II類基因,包括 SLA-DR、DQ、DM 和 DO,這些基因編碼的蛋白質(zhì)主要在專職抗原呈遞細胞(如樹突狀細胞、巨噬細胞和B淋巴細胞)表面表達,負責呈遞外源性抗原肽段給CD4+輔助性T細胞。
 
圖1. 豬SLA分子(DOI: 10.1146/annurev-animal-020518-115014)
 
2.豬免疫肽測試結(jié)果 
百蓁生物迎來重大升級,其免疫肽的檢測范圍從人和小鼠的物種進一步拓展至豬的物種,為客戶提供從樣品處理到抗原發(fā)現(xiàn)的完整解決方案。該平臺從SLA-I/II抗體開發(fā)、樣本制備與液質(zhì)分析方法以及數(shù)據(jù)解析全流程進行針對性優(yōu)化,使平臺技術(shù)能應(yīng)用于豬源免疫肽深度檢測、豬源遞呈病原體免疫肽深度檢測等研究。  
 
圖2.  百蓁生物兼容MHC分型與樣本類型
 
通過對豬的PBMC細胞系進行蛋白提取,之后使用特異性抗體對SLA復(fù)合物進行免疫沉淀(WB結(jié)果如圖3所示),分離出與SLA結(jié)合的肽段并進行質(zhì)譜檢測。檢測結(jié)果顯示,鑒定到肽段的長度以 9個氨基酸為主,符合經(jīng)典的 MHC I型抗原肽長度的分布。
 
 
圖3. SLA-I WB圖(β2m)和鑒定肽段分布
 
 
對免疫肽進一步的分型分析,結(jié)果顯示每個分型中都有較多肽段的支持,結(jié)合的肽段的數(shù)目占9個氨基酸肽段數(shù)目的80%左右(圖4),說明富集效果較好。
 
 
圖4. 肽段與SLA分型結(jié)合分析
 
 
3.豬免疫肽檢測應(yīng)用方向 
豬免疫肽組學(xué)檢測在多個領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。在疫苗開發(fā)方面,通過鑒定MHC呈遞的肽段,可以發(fā)現(xiàn)潛在的抗原表位,從而設(shè)計出更有效的疫苗。在疾病防控方面,免疫肽組學(xué)檢測可以幫助研究人員了解豬在感染病原體后的免疫反應(yīng)機制。通過對感染細胞的免疫肽組進行分析,可以鑒定出病原體特異性的肽段,從而為疾病的早期診斷和治療提供依據(jù)。免疫肽組學(xué)檢測還為個性化醫(yī)療提供了可能。通過對個體豬的免疫肽組進行分析,可以發(fā)現(xiàn)與疾病相關(guān)的特異性肽段,從而為精準治療提供指導(dǎo)。
近期,哥倫比亞國立大學(xué)‌Manuel A. Patarroyo研究團隊利用質(zhì)譜技術(shù)對沙門氏菌感染豬的免疫肽進行研究(Biology 2024, 13, 832),以尋找與SLA-II類結(jié)合的細菌候選抗原肽(如圖4所示)。通過免疫肽技術(shù)共鑒定出31個獨特的沙門氏菌MHC II型的抗原肽(表格1),鑒定出的這些細菌抗原肽可以作為開發(fā)針對沙門氏菌感染的新型肽段亞單位疫苗的潛在候選者,對于控制豬沙門氏菌病具有重要意義。
 
 
圖5. 利用質(zhì)譜技術(shù)對沙門氏菌感染豬的免疫肽進行研究
 
 
表格1. 沙門氏菌MHC II細菌抗原肽
 
 
優(yōu)品推薦
新抗原發(fā)現(xiàn)完整解決方案
百蓁生物為客戶提供從樣品處理到新抗原發(fā)現(xiàn)的完整解決方案:利用質(zhì)譜檢測的方法進行免疫肽組的解析,再結(jié)合特有的AI算法發(fā)現(xiàn)新抗原,并對免疫原性進行預(yù)測,為下游的細胞學(xué)靶點驗證提供更精準的新抗原候選列表。DeepImmu®️技術(shù)平臺首創(chuàng)的基于DeepNovo®️的數(shù)據(jù)分析流程,特別對于傳統(tǒng)基因組、轉(zhuǎn)錄組、核糖體組等測序結(jié)果以外的non-canonical免疫多肽具有準確的分析能力,而這些non-canonical免疫多肽更是腫瘤復(fù)發(fā)以及腫瘤特異的抗原的來源。
服務(wù)優(yōu)勢:
多  鑒定深度超越30000+免疫多肽,突破10mg組織樣品極限(5000+多肽)
 
快  最快四周實現(xiàn)從樣本處理到新抗原驗證的完整解決方案(含細胞水平驗證)
 
好  實驗重現(xiàn)性好,免疫肽富集有效性高,譜圖質(zhì)量好,全流程質(zhì)控
 
準  AI賦能的新抗原免疫原性預(yù)測,驅(qū)動高效的驗證平臺,篩選新抗原更準確
發(fā)布者:百蓁生物技術(shù)(武漢)有限公司
聯(lián)系電話:027-59306009
E-mail:info@baizhenbio.cn

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