用于分子模拟的表位对候选物的结构同源性及结合能力比较：这些表位对可能与1型糖尿病的发病机制有关

《Oxford Open Immunology》：Structural Homology and Binding Ability Comparisons of Epitope Pair Candidates for Molecular Mimicry Triggering of Type 1 Diabetes Mellitus

　　

摘要

背景

分子模拟是指某些外来肽含有与自身肽相似的表位，这可能引发自身免疫反应。识别潜在的分子模拟物并研究其特性是理解自身免疫性疾病（如1型糖尿病T1DM）发病机制的关键。以往的研究发现了具有序列同源性的感染性表位（E_INF）和T1DM表位（E_T1D）对；然而，这些研究并未考虑它们的结构同源性和与HLA分子的结合能力。将序列同源性与其结构特性和结合能力关联起来，对于潜在分子模拟物的临床研究非常重要。本研究通过计算先前研究中发现的两组表位对的结构和结合能力，来比较它们的序列同源性和结构同源性。

结果

对于每一对E_INF和E_T1D，我们使用Boltz-2方法计算了它们的预测分离结构之间的均方根偏差（RMSD），以及它们与相应HLA分子结合时的重叠百分比。在所研究的53对表位对中，只有6对没有显示出任何匹配（定义为重叠残基数少于3个）。对于其他表位对，RMSD的范围在0.13 ?到1.39 ?之间，平均值为0.56 ?。感染性表位与T1DM表位在与相应HLA分子结合时的重叠百分比范围为0%到93.3%。其中有3对表位具有几乎相同的HLA结合模式，15对具有非常相似的结合模式，19对具有相似的结合模式，11对具有中等程度的相似性，只有5对完全不同的结合模式。

结论

大多数通过序列同源性筛选出的E_INF/E_T1D对在与HLA分子结合时表现出相似的结构和结合能力，这表明它们可能导致疾病的发生。这些发现表明，使用序列同源性进行表位对筛选（这种方法计算要求较低）可以找到潜在的分子模拟物候选者，值得进一步实验验证。然而，为了提高分子模拟预测的准确性，可能需要进行大规模的完整结合能力计算，这有助于筛选出最有前景的实验研究对象。