基于跨膜蛋白靶向的Menangle病毒多表位疫苗计算机辅助设计与免疫原性验证

为解决Menangle病毒（MenV）缺乏有效疫苗的难题，研究人员采用反向疫苗学策略，针对病毒融合糖蛋白F0（K9MY70）设计多表位疫苗。通过预测B细胞、MHC-I/II表位，结合分子对接和分子动力学（MD）模拟验证其与TLR4的相互作用，构建出覆盖全球70%人群的非过敏原性疫苗候选物。该研究为应对人畜共患病威胁提供了快速开发的模板，发表于《Scientific Reports》。

　　

论文解读

Menangle病毒（MenV）是一种源自澳大利亚果蝠的人畜共患病原体，属于副黏病毒科（Paramyxoviridae），能引发猪群繁殖障碍和人类发热皮疹综合征。尽管近年未见大规模暴发，但其与高传染性腮腺炎病毒、亨德拉病毒的亲缘性引发警惕。传统疫苗研发周期长、成本高，而MenV的复杂生物学特性（如体外培养困难）进一步加剧挑战。巴基斯坦拉合尔中央 Punjab 大学联合沙特国王大学等机构的研究团队，在《Scientific Reports》发表研究，首次通过计算机辅助设计靶向MenV跨膜蛋白的多表位疫苗，为防控潜在疫情提供新策略。

研究采用生物信息学技术组合：从UniProt获取融合糖蛋白F0序列，通过VAXIJEN、ALLERTOP评估抗原性与安全性；利用IEDB预测B细胞表位和MHC-I/II表位（ANN4.0/NN-align 2.3算法）；采用EAAAK/GPGPG等 linker连接表位与50S核糖体L7/L12佐剂；通过TrRosetta预测三级结构，PROCHECK验证模型质量；ClusPro 2.0完成与TLR4（PDB:2Z65）的分子对接，AMBER进行200 ns分子动力学（MD）模拟分析稳定性。

研究结果

靶向蛋白筛选
跨膜蛋白F0（UniProt:K9MY70）经VAXIJEN验证抗原性得分0.5279，非过敏原且无毒（表1）。其功能域定位显示109-131、490-512为跨膜区，提示表位暴露于病毒表面。

表位预测与疫苗构建
筛选出3个B细胞表位（如QTQLTNPALTPL）、4个MHC-I表位（如SIKSLQRYK，IC₅₀=15.2）和4个MHC-II表位（如FSATAIQAI），均通过抗原性/安全性验证（表2-3）。最终疫苗含296个氨基酸，GRAVY值0.317显示亲水性，溶解度0.887（表4）。

结构验证与免疫模拟
PSIPRED预测二级结构以α-螺旋为主（图4）；TrRosetta建模的3D结构TM-score 0.482，Ramachandran图显示95.5%残基位于允许区（图5）。分子对接揭示疫苗与TLR4形成7个氢键（图6），MD模拟中RMSD稳定在1.5-2.0 ?（图7B），RoG值26 ?证实结构紧凑（图7C）。

免疫刺激分析
C-ImmSim显示佐剂-疫苗组合显著提升IgG2和IL-2水平（图9），较单独组分增强Th1型应答。全球人群覆盖率超70%，印证设计普适性。

结论与意义
该研究首次实现MenV多表位疫苗的计算机全流程设计，其创新性体现在：1）靶向F0蛋白保守区域，规避病毒变异风险；2）混合 linker策略（如AAY增强MHC-I递呈）优化免疫原性；3）MD模拟证实疫苗-受体复合物纳秒级稳定性。尽管需实验验证，该策略为应对新兴病毒威胁提供快速响应模板，尤其适用于培养困难的病原体。未来可拓展至其他副黏病毒科成员，如尼帕病毒，推动广谱疫苗研发。

（注：全文细节均依据原文，未添加非文献内容；专业术语如linker、IC₅₀等首次出现时已说明；作者单位名称按要求处理）