整合免疫信息学与分子动力学方法揭示了一种针对汉坦病毒的有前景的多表位疫苗

《In Silico Pharmacology》：Integrated immunoinformatics and molecular dynamics approaches reveal a promising multi-epitope vaccine against hantavirus

　　**摘要**汉坦病毒是一种由啮齿动物传播的跨物种病原体，可导致肾综合征出血热（HFRS）和汉坦病毒肺综合征（HPS），在全球范围内造成了严重的发病率和死亡率。目前尚无获得广泛批准的人类疫苗，因此开发一种安全、有效的疫苗是公共卫生的优先事项。本研究采用免疫信息学策略设计了一种针对汉坦正汉坦病毒糖蛋白前体（GP_HANTL）的多表位疫苗构建体（MEVC）。通过预测并筛选细胞毒性T淋巴细胞（CTL）、辅助T淋巴细胞（HTL）和B细胞表位，评估其抗原性、免疫原性、MHC结合亲和力以及人群覆盖率。选定的表位通过EAAAK、AAY、GPGPG和KK连接肽连接，并与β-防御素佐剂融合。通过理化表征、结构建模、分子对接、分子动力学（MD）模拟、免疫模拟、密码子优化和计算机模拟克隆对该构建体进行了评估。最终构建体包含10个CTL表位、10个HTL表位和5个B细胞表位，全球人群覆盖率达到99.24%。结构验证显示，95%的残基位于Ramachandran有利区域，ERRAT得分为82。分子对接为选定的MEVC-TLR4复合物产生了良好的ClusPro评分（-1273.6）。免疫模拟预测了强大的体液和细胞免疫反应，包括抗体水平升高、记忆B细胞增多以及CTL/HTL激活。密码子优化获得了0.94的CAI值，支持在大肠杆菌中高效表达。100纳秒的MD模拟显示MEVC发生了显著的构象适应，而TLR4则相对保持稳定；相应的Rg和SASA趋势表明MEVC在轨迹过程中采用了更加紧凑的状态。所提出的MEVC表现出良好的预测免疫原性、有利的结构特征、广泛的人群覆盖率和良好的表达特性。这些发现支持进行实验验证并开发针对汉坦病毒感染的预防策略。