基于免疫信息学技术的雏沙门菌多表位疫苗构建

来源：中国畜牧兽医杂志2024年第1期北京时间：

作者：谭菊, 王永娟, 郭广富, 赵长菁, 夏爱鸿, 李巨银, 吴敏秋, 王宇航, 覃秋苹

单位：江苏农牧科技职业学院, 泰州 225300

摘要：【目的】设计针对雏沙门菌（Salmonella Pullorum） IpaJ蛋白的多表位疫苗（multi-epitope vaccine，MEV），为净化鸡白痢提供新的疫苗。【方法】选用IEDB预测雏沙门菌IpaJ蛋白的T淋巴细胞主要组织相容性复合体Ⅰ（MHCⅠ）类分子结合表位；用NetMHCIIpan 4.0 Server预测T淋巴细胞MHC Ⅱ类分子结合表位；用IEDB预测B淋巴细胞表位。将各个服务器预测结果筛选出的表位经过VaxiJen v 2.0评估抗原性后，将合格的表位通过柔性linker串联成多表位疫苗。对构建的多表位疫苗进行抗原性、理化性质、N-糖基化位点、二级结构和三级结构预测。使用分子对接评估多表位疫苗与免疫受体的结合能力，使用免疫模拟评估多表位疫苗的免疫效果，最后优化密码子便于克隆表达。【结果】经筛选后，选择4个MHC Ⅰ、4个MHC Ⅱ和8个B淋巴细胞表位优势表位构建的多表位疫苗MEV-IpaJ。多表位疫苗MEV-IpaJ的分子质量为28.18 ku，为稳定亲水蛋白，具有良好的抗原性，存在4个潜在的N-糖基化位点，α-螺旋、延长链、β-转角和无规则卷曲分别占20.38%、19.23%、8.08%和52.31%。三级结构Ramachandran作图显示，优势区域中含有残基数占89.9%%，进行细化后优势区域的残基数增加到94.0%，三级结构突出表位作图也证明MEV-IpaJ具有良好的免疫原性。分子对接结果显示，MEV-IpaJ与Toll样受体2（Toll-like receptor 2，TLR2）和TLR4蛋白分子可对接。免疫模拟结果显示，MEV-IpaJ具有较好的免疫应答，能提高部分细胞因子的表达，经密码子优化确保设计的MEV-IpaJ可在大肠杆菌K12表达系统中高效、稳定地表达。【结论】本研究构建的多表位疫苗MEV-IpaJ可有效表达并可能诱导强烈的T细胞和B细胞免疫应答。本研究为雏沙门菌多表位疫苗的设计提供了一种新的方法，为雏沙门菌多表位疫苗的研发提供了理论依据及数据支持。

关键词：雏沙门菌;免疫信息学;表位;多表位疫苗

基金资助：江苏省第六期"333高层次人才培养工程"（（2022）3-23-076）；江苏省现代农业职业教育行业指导委员会课题（nyhzwz202203）；"家禽疾病监测及综合性防控"科技服务团队项目（NSF2022TF05）；江苏农牧科技职业学院校级科研项目（NSF2023CB03）