基于免疫信息学策略设计抗大别班达病毒广谱多表位疫苗

【字体: 时间:2025年09月17日 来源:International Immunopharmacology 4.7

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  本文通过免疫信息学方法,创新设计了一种针对大别班达病毒(Dabie bandavirus)的多表位疫苗。该疫苗基于病毒包膜蛋白(E蛋白)筛选高抗原性、非过敏性和非毒性的T/B细胞表位,经分子对接(docking)、动力学模拟(MD)及免疫模拟验证,显示优异稳定性(RMSD 4.5 ?)、溶解性(0.799)和免疫原性(IFN-γ/IL-2↑),并通过密码子优化实现高效体外表达(GC含量54.42%),为应对这一新发蜱媒病毒提供了潜在防控策略。

  

Highlight

蛋白获取与保守性分析

从UniProt数据库中获取大别班达病毒包膜多蛋白序列(ID: A0A7R7HN35),并通过BLASTp比对100条同源序列。利用BioEdit进行多序列比对并绘制香农熵(Hx)图,结果显示关键区域高度保守,为后续表位筛选提供了进化依据。

蛋白获取与保守性分析(修正后)

对包膜多蛋白进行系统发育分析,揭示其与其它病毒蛋白的演化关系。序列比对显示核心功能域(如受体结合区)在多数毒株中保持高度一致,熵值低于0.5,表明这些区域适合作为广谱疫苗设计的靶点。

讨论

大别班达病毒(又称发热伴血小板减少综合征病毒SFTSV)是东亚地区新发的蜱媒病原体,对公共卫生构成严重威胁。本研究通过免疫信息学流程设计的多表位疫苗展现出卓越的免疫原性、结构完整性和稳定性。预测的T细胞与B细胞表位均呈现强抗原性、无过敏毒性,且在不同病毒株间高度保守。疫苗分子与Toll样受体4(TLR4)的对接能量低至-1401.8 kcal/mol,并形成11条氢键,提示二者结合紧密。分子动力学模拟进一步证实复合物稳定性(RMSD 4.5 ?;Rg 30.0 ?),自由能计算和主成分分析(PCA)揭示了互作的热力学稳定性和构象柔性,佐证其免疫激发潜力。

结论

本研究成功利用免疫信息学、分子建模与模拟技术,设计出针对大别班达病毒的多表位疫苗。所选T细胞和B细胞表位具备高抗原性、无致敏性且在不同毒株间广泛保守,适合用于疫苗构建。最终疫苗分子显示良好的理化性质(稳定性、溶解性、免疫原性),分子对接与动力学模拟支持其与TLR4受体的稳定结合,免疫模拟提示可引发持久B细胞与T细胞应答,并促进干扰素-γ(IFN-γ)和白介素-2(IL-2)等细胞因子分泌。密码子优化和体外克隆实验表明该疫苗可在pET28a(+)载体中高效表达。

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