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基于基因组学见解和免疫信息学的方法,设计了一种针对Shamonda病毒的多表位亚单位疫苗候选物
《In Silico Pharmacology》:Genomic insights and immunoinformatics-driven design of a multi-epitope subunit vaccine candidate against Shamonda virus
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年11月07日 来源:In Silico Pharmacology
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Shamonda病毒(SHAV)对牛羊健康威胁显著,本研究通过计算生物学方法设计疫苗候选体,预测并筛选B细胞、CTL和HTL表位,评估抗原性、过敏原性等性质,构建6种亚单位疫苗,验证其与TLR3的高亲和力及免疫应答效果。
自Shamonda病毒(SHAV)被发现以来,该病毒对雌性反刍动物的健康构成了严重威胁,因为它会对这些牲畜产生负面影响,如流产、死产、早产以及后代出现先天缺陷。因此,迫切需要开发一种有效的疫苗来预防该病毒的再次爆发。本研究采用计算机模拟(in-silico)方法,从NCBI数据库中检索了SHAV的多蛋白序列。利用多种生物信息学工具预测了B细胞、CTL细胞和HTL细胞的表位,并对这些表位进行了抗原性、致敏性、毒性以及白细胞介素-4、白细胞介素-6和干扰素-γ的预测分析。最终选出的B细胞、CTL细胞和HTL细胞表位与适当的连接子结合,设计了六种不同的初级亚单位疫苗候选物,这些疫苗候选物使用了不同的佐剂,包括HMGB1、β-防御素(Bos taurus)和β-核蛋白。通过ExPASyProtparam服务器预测了这些疫苗候选物的理化性质。这六种疫苗候选物的分子量在31.19 kDa到52.26 kDa之间,氨基酸长度介于296到472个之间,烷基指数在50.17到78.38之间。同时观察到了它们的不稳定指数(25.47到37.83)、GRAVY评分(介于-1.088到-0.280之间)以及溶解度评分(0.583到0.678之间)。还对这六种疫苗候选物进行了二级结构构建、三维建模和验证分析。基于其优异的特性,其中候选物1、3和5进一步与Toll样受体-3进行了对接实验。结果显示,候选物5的结合亲和力最高,对接得分为-310.72。通过分子动力学模拟和免疫模拟分析,表明该疫苗候选物能够引发先天性和适应性免疫反应,显示出在对抗这种潜在的人畜共患病方面具有有效性,有望为动物乃至人类提供即时的针对性保护。
自Shamonda病毒(SHAV)被发现以来,该病毒对雌性反刍动物的健康构成了严重威胁,因为它会对这些牲畜产生负面影响,如流产、死产、早产以及后代出现先天缺陷。因此,迫切需要开发一种有效的疫苗来预防该病毒的再次爆发。本研究采用计算机模拟(in-silico)方法,从NCBI数据库中检索了SHAV的多蛋白序列。利用多种生物信息学工具预测了B细胞、CTL细胞和HTL细胞的表位,并对这些表位进行了抗原性、致敏性、毒性以及白细胞介素-4、白细胞介素-6和干扰素-γ的预测分析。最终选出的B细胞、CTL细胞和HTL细胞表位与适当的连接子结合,设计了六种不同的初级亚单位疫苗候选物,这些疫苗候选物使用了不同的佐剂,包括HMGB1、β-防御素(Bos taurus)和β-核蛋白。通过ExPASyProtparam服务器预测了这些疫苗候选物的理化性质。这六种疫苗候选物的分子量在31.19 kDa到52.26 kDa之间,氨基酸长度介于296到472个之间,烷基指数在50.17到78.38之间。同时观察到了它们的不稳定指数(25.47到37.83)、GRAVY评分(介于-1.088到-0.280之间)以及溶解度评分(0.583到0.678之间)。还对这六种疫苗候选物进行了二级结构构建、三维建模和验证分析。基于其优异的特性,其中候选物1、3和5进一步与Toll样受体-3进行了对接实验。结果显示,候选物5的结合亲和力最高,对接得分为-310.72。通过分子动力学模拟和免疫模拟分析,表明该疫苗候选物能够引发先天性和适应性免疫反应,显示出在对抗这种潜在的人畜共患病方面具有有效性,有望为动物乃至人类提供即时的针对性保护。
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