I Silico Ag Dearadh Úrscéalta Vacsaín Ilfhiúsach Ilfho-aonad Peiptíde a Ghiaráileann Trasdhíonacht i gCoinne Leishmaniasis Visceral Agus Cutaneous Daonna: Cur Chuige Bunaithe ar Imdhíonfhaisnéisíocht

Sep 20, 2023

Teibí

Comhthéacs Is grúpa é Leishmaniasis de ghalair thógálacha veicteoir-iompartha de bharr breis agus 20 speiceas pataigineach Leishmáin atá endemic i go leor tíortha trópaiceacha agus fothrópaiceacha. Cuireann teacht chun cinn cineálacha frithsheasmhacha drugaí, fo-iarmhairtí díobhálacha drugaí frith-Leishmania, agus easpa straitéise vacsaínithe coisctheach an daonra íogair i mbaol. Le déanaí, bhain go leor grúpaí taighdeoirí leas as réimse na vacsaíne droim ar ais chun vacsaíní a fhorbairt, ag díriú go príomha ar dhíolúine a spreagadh i gcoinne leishmaniasis visceral nó cutaneous.

Cistanche deserticola—Anti-inflammatory

cistanche tubulosa - Frith-athlastach

ModhannaIs éard atá i gceist leis an obair reatha seo ná dhá sheicheamh próitéine antaigineach leishmanial atá bailíochtaithe go turgnamhach a aisghabháil ó bhunachar sonraí UniProt, agus ina dhiaidh sin úsáidtear a bpróifílithe antaigineachta ag úsáid freastalaithe ANTIGENpro agus Vaxijen 2.{0. Réamh-mheastar go raibh eiseapóip ceangailteach MHC ag baint úsáide as freastalaithe NetCTL 1.2 agus SYFPEITHI, agus ríomhadh eiseapóip do chealla B ag baint úsáide as freastalaithe ABCpred agus BepiPred 2.0. Baineadh úsáid as na heipitíopaí scagthástála a raibh scóir i bhfad níos airde acu chun tógáil na vacsaíne a dhearadh le nascóirí cuí agus aidiúvaigh nádúrtha. Socraíodh struchtúir tánaisteacha agus treasacha na peptíde sintéiseacha trí réimsí randamacha coinníollach, líonraí néaracha éadomhain, agus ailíniú snáithithe próifíl-phróifíl le insamhaltaí cóimeála struchtúir atriallach, faoi seach. Rinneadh samhail na vacsaíne 3-D a bhailíochtú trí leasú tástálaithe CASP{10-agus an freastalaí gréasáin MolProbity. Rinneadh ionsamhlú anailíse gnáth-mhodha mhóilíneach agus ilscála chun anailís a dhéanamh ar an gcoimpléasc vacsaín-TLR is fearr. Ar deireadh, léirigh torthaí insamhalta imdhíonachta ríomhaireachtúil freagraí imdhíonachta ceallacha agus greannacha, rud a thugann le tuiscint gur vacsaín féideartha leathan-speictrim é an peptide chimeric innealtóireacht i gcoinne leishmaniasis visceral agus cutaneous.

cistanche benefits for men-strengthen immune system

sochair cistanche do na fir-neartú chóras imdhíonachta

Eochairfhocail Leishmaniasis · Droim-vacsaíneolaíocht · TLR · Vacsaín il-eipitíopa · Insamhladh dinimiciúil mhóilíneach · Samhaltú hoimeolaíochta

Réamhrá

Is grúpa de ghalair seadánacha é Leishmaniasis de bharr baill éagsúla den ghéineas Leishmania, protozoan seadánacha intracellular démorfach [1]. Cuireann Leishmaniasis isteach ar fhormhór na ndaonraí ó stádas íseal socheacnamaíoch na dtíortha trópaiceacha agus fothrópaiceacha ar fud an domhain [2]. Is galar veicteoir-iompartha é, agus tarchuirtear na paraisítí trí na cuileoga gainimh phlebotamine baineann atá ionfhabhtaithe a ghreamú (WHO, 2019). De réir na dtuarascálacha is déanaí ón Eagraíocht Dhomhanda Sláinte, tarlaíonn 700, 000 go dtí 1 milliún cás nua agus thart ar 26,000 go 65, 000 bás gach bliain (WHO, 2019). In Oirthear na hAfraice, is minic a tharlaíonn ráigeanna de leishmaniasis visceral. Is ionann Réigiún na Meánmhara Thoir agus 70% de na cásanna leishmaniasis sceana ar fud an domhain (WHO, 2019). In 2017, tharla 20,792 as 22,145 (94%) cás nua a tuairiscíodh don EDS i seacht dtír: an Bhrasaíl, an Aetóip, an India, an Chéinia, an tSomáil, an tSúdáin Theas, agus an tSúdáin (WHO, 2017). Mar gheall ar an gcás scanrúil, ba cheart béim a leagan ar bhearta chun an galar a rialú agus a dhíothú inár dtír. Tá éagsúlacht léirithe cliniciúla ag Leishmaniasis, agus tá trí phríomhfhoirm den ghalar - visceral (ar a dtugtar kala-azar freisin agus an fhoirm is déine den ghalar), cutaneous (an ceann is coitianta), agus mucocutaneous (WHO, 2019). . Tá fianaise ar fhéin-leigheas i roinnt cásanna de leishmaniasis cutaneous (CL) agus an díolúine mar thoradh ar ath-ionfhabhtú inferior raon feidhme féideartha an vacsaínithe mar mhodh indéanta chun leishmaniasis a rialú thar an tréimhse [3]. Mar sin féin, go dtí seo, níl aon vacsaín ceadúnaithe ar fáil i gcoinne leishmaniasis daonna. Cé go bhfuil roinnt vacsaíní iarrthóirí ionchasacha tar éis dul ar aghaidh chuig triail chliniciúil, tá go leor acu fós sa luathchéim taighde agus forbartha [4]. Tá giniúint vacsaíní peiptíde ina réimse taighde ceannasach agus geallta sa réimse seo. I gcodarsnacht le paraisítí iomlána beo nó caolaithe nó a gcuid vacsaíní fo-aonad, tá buntáistí éagsúla ag peiptídí sintéiseacha lena n-áirítear easpa ábhar a d'fhéadfadh a bheith díobhálach, castacht antaiginí níos ísle, cobhsaíocht mhaith, agus costas íseal chun scála suas [1, 5]. Teastaíonn léargas níos doimhne ar imdhíoneolaíocht, ar bhitheolaíocht mhóilíneach agus ar innealtóireacht cheimiceach chun vacsaíní nua a fhorbairt. Mar sin, oibríonn eolaithe ar fud na láithreacha seo go léir lámh ar láimh chun vacsaíní sábháilte, éifeachtacha a dhearadh agus a tháirgeadh [6]. Ba cheart go bhfaigheadh ​​vacsaín idéalach in aghaidh leishmaniasis imdhíonacht fhadtéarmach agus freagairt imdhíonachta cothromaithe TH{-1 agus TH{{{{{{{{-}[4, 7]). Is straitéis níos nuaí é cur chuige bunaithe ar imdhíonfhaisnéisíocht chun vacsaín iarrthóra nua den sórt sin a dhearadh a úsáideann uirlisí ríomhaireachtúla go príomha chun vacsaín peiptíde ilfho-aonad atá cobhsaí agus imdhíon-ghineach a thuar laistigh de thréimhse ghearr. Ba iad próitéiní a fuarthas go príomha go raibh gnéithe imdhíon-ghineacha riachtanacha acu chun imdhíonacht i gcoinne an ghalair a thabhairt i staidéir imdhíoneolaíocha roimhe seo a bhain le samhlacha turgnamhacha ainmhithe nó eile in anailísí silico na hiarrthóirí epitope is fearr [1, 8-10]. I measc na próitéiní atá faoi imscrúdú, tá an próitéin LACK (Leishmania-activated C-kinase antigen) próitéin ard-chaomhnaithe ar fud speiceas Leishmania, agus meastar gur iarrthóir vacsaíne inmharthana é i gcoinne leishmaniasis daonna [11]. Tá sé cruthaithe go bhfuil sé ina phríomhsprioc den fhreagairt imdhíonachta i lucha íogair BAL b/c [12]. Tá KMP-11 (próitéin membrane kinetoplastid-11) i láthair i ngach protozoa kinetoplastid agus meastar é freisin mar iarrthóir vacsaíne féideartha a léirítear go méadaíonn sé leibhéil IL-10 i múnlaí murine, rud a léiríonn a acmhainneacht imdhíon-ghineach [13]. Is proteinase dromchla é Leishmanolysin, nó GP63, atá postáilte mar fhachtóir virulence a bhaineann le hidirghníomhú díreach an parasite leis an receptor macrophage óstach [14]. Fuarthas amach freisin go méadaíonn na próitéiní membrane LCR1 agus GP46 táirgeadh IFN-gáma, agus dá bhrí sin, meastar go bhfuil siad cabhrach chun vacsaín ginearálta a fhorbairt i gcoinne ionfhabhtuithe Leishmania [5, 15]. Is móilíní an-chaomhnaithe iad próitéiní turraing teasa (HSPanna) atá an-imdhíon-ghineach chun cosáin MHC-I agus MHCII d'imdhíonacht oiriúnaitheach a spreagadh agus meastar go bhfuil ról ábhartha acu i bhforbairt vacsaíne i gcoinne leishmaniasis ionfhabhtaíoch [16]. Níl Leishmania hydrophilic acylated dromchla próitéin-B (HASP-B) in iúl ach amháin i paraisítí ionfhabhtaíoch le tuiscint ról i virulence parasite agus, dá bhrí sin, iarrthóir vacsaín féideartha [17]. Tá tábhacht theiripeach agus próifiolacsach freisin ag próitéiní slat parafagellar kinetoplastid (PFR) mar gheall ar a dháileadh éabhlóideach srianta, eagraíocht ard-ordú, agus ard-imdhíonacht [18]. Ar an gcaoi chéanna, feidhmíonn próitéisí cistéin agus próitéafosphoglycans freisin mar fhachtóirí géara riachtanacha do na paraisítí in óstach mamaigh agus is spriocanna tarraingteacha drugaí iad le haghaidh leishmaniasis [19–21]. Thairis sin, bhí próitéin béite-tubulin tréithrithe roimhe seo mar antaigin spreagthach T ó Leishmania, cé nach ndearnadh triail ar a éifeachtúlacht mar iarrthóir vacsaín go fóill [22]. Meastar freisin go bhfuil beta-tubulin de L. donovani ina sprioc drugaí féideartha i gcoinne leishmaniasis visceral [23]. Ar deireadh, léiríodh go gcothaíonn próitéin fachtóir aistrithe eIF5A ó L. braziliensis cosaint heitreolaíoch ar leishmaniasis in ainmhithe nuair a thugtar mar vacsaín é i gcomhar le próitéin athchuingreach eile. Méadaíonn sé an secretion de cítocíní parasítí-shonracha in ainmhithe vacsaínithe. Caomhnaítear próitéin eIF5A freisin i ngach eukaryotes [24]. Níos luaithe, chuir Khatoon et al. cur síos ar chur chuige immunoinformmatic-bhunaithe chun vacsaín peptide il-founit a dhearadh i gcoinne leishmaniasis visceral (VL) trí iniúchadh a dhéanamh ar phróitéiní secretory L. donovani [6]. Anseo, roghnaigh muid antaiginí leishmanial éagsúla thar speicis ionfhabhtaíoch éagsúla an parasite. Ag an am céanna, tá na próitéiní seo go léir aitheanta cheana féin (trí staidéir in vitro ar ainmhithe nó trí úsáid a bhaint as uirlisí ríomhaireachtúla) chun freagairt imdhíonachta a thionscnamh, rud a spreagann díolúine cosanta. Bhain na sraitheanna próitéine roghnaithe le haon cheann de na cúig speiceas pataigineacha de Leishmania, eadhon, Leishmania major, Leishmania Mexicana, Leishmania donovani, Leishmania chagasi, agus Leishmania amazons, ina measc L. donovani an seadán príomhúil is cúis leishmaniasis visceral (VL), agus tá na cinn eile freagrach go príomha as a bheith ina chúis le leishmaniasis cutaneous (CL) nó mucocutaneous (MCL). Ba é an réasúnaíocht a bhí taobh thiar de rogha na gcineálacha éagsúla sin de phróitéiní caomhnaithe agus imdhíon-ghineacha thar speicis éagsúla Leishmania ná vacsaín peiptíde ginearálta a dhearadh a thabharfadh tras-díolúine leathan-speictrim i gcoinne an dá chineál leishmaniasis (VL agus CL) a théann i bhfeidhm go coitianta ar dhaoine. .

What does cistanche do—Anti-inflammatory

Cad a dhéanann cistanche herb - Anti-athlastach

abhair agus modhanna

Roghnú agus aisghabháil seichimh phróitéin antigenic Leishmania

Aisghabhadh na sraitheanna iomlána aimínaigéad de dhá phróitéin antaigineacha déag a bhaineann go sonrach leis an Leishmania ó bhunachar sonraí Uniprot (Universal Protein Resource) (https://www.unipr ot.org/uniprot/) i bhformáid FASTA (ar fáil ar 21.{{16} }3.2022). Mar a dúradh níos luaithe, tuairiscíodh na próitéiní seo go léir mar iarrthóirí vacsaíne imdhíon-ghineacha, ardchaomhnaithe, agus ionchasacha, mar a fuarthas i staidéir imdhíoneolaíocha roimhe seo a bhain le samhlacha ainmhithe nó le modhanna ríomha thuar silico. Ríomhadh antigenicity na próitéiní roghnaithe trí úsáid a bhaint as an bhfreastalaí ANTIGENpro (http:// scratch.proteomics.ics.uci.edu/) a ríomhann antaigineacht seicheamh próitéin ionchuir trí leas a bhaint as aicmitheoir dhá chéim bunaithe ar SVM arna bhailíochtú ag tenfold. cur chuige tras-bhailíochtaithe [25]. Cuireadh na próitéiní faoi réir anailíse peptide comhartha ansin ag baint úsáide as freastalaí SignalP 4.1 (SignalP-4.1- Services-DTU Health Tech) chun idirdhealú a dhéanamh idir próitéiní rúnda clasaiceacha agus neamhrúnda (trasmembrane). Ionchorpraíonn an modh seo tuar ar shuíomhanna scoilteachta agus tuar peptide comhartha / peptide neamhchomhartha bunaithe ar mheascán de roinnt líonraí neural saorga [26]. Rinneadh tuar logánaithe do na próitéiní go léir an chéad uair eile ag baint úsáide as DeepLoc (DeepLoc-1.0-Services-DTU Health Tech), algartam saor ó theimpléad a úsáideann líonraí néaracha domhain chun logánú focheallach próitéine a thuar a úsáideann faisnéis seicheamh amháin, ag baint amach cruinneas maith [27]. Cuireadh gach seicheamh próitéine feidhme, mar a fuarthas ó fhreastalaí SignalP 4.1, faoi réir an chéad uair eile chun láithreacht deitéarmanaint antaigineach (epitopes) a bheidh aitheanta ag gabhdóirí cealla B agus T a thuar. Rinneadh é seo chun a chinntiú nach bhfuil sa tógáil vacsaíne deartha ach eipitipí ceall T agus cille B ceannasach imdhíon agus, mar sin, go mbeifí in ann freagairt imdhíonachta éifeachtach a thiomáint lena n-áireofaí bealaí imdhíonacha greannacha agus ceall-idirghabhála.

Tuar epitóp limficítí T citotocsaineach (CTL).

Is gné riachtanach de dhearadh peptide idéalach é an t-eipitíopa T-limficítí citotocsaineach (CTL) a thuar [28]. Baineadh úsáid as freastalaí gréasáin a raibh rochtain éasca air, eadhon, NetCTL1.2 (https://www.cbs.dtu.dk/services/NetCTL), chun epitopes CTL do na próitéiní roghnaithe go léir a thuar. Comhtháthaíonn an modh réamh-mheastachán peptide MHC rang ceangailteach I, scoilteachta críochfoirt próitéasomal C, agus éifeachtúlacht iompair TAP [29], agus is gnéithe riachtanacha iad go léir ar cheart go mbeadh seicheamh de epitope ceangailteach CTL acu. Ceadaíonn an freastalaí réamh-mheastacháin ar eipitéipí CTL teoranta do 12 supertypes aicme I MHC, agus ina measc níor úsáideadh ach an forchineál A1 don staidéar reatha. Baintear úsáid as líonraí néaracha saorga ag baint úsáide as líonraí néaracha saorga. Tá éifeachtúlacht iompair TAP tuartha ag baint úsáide as maitrís meáchain [29]. Breathnaítear ar sheichimh le scóir cheangailteach níos airde mar eipitéipí CTL láidre. Chomh maith le NetCTL 1.2, baineadh leas freisin as cur chuige eile bunaithe ar fhreastalaí gréasáin atá ar fáil go poiblí, eadhon, SYFPEITHI (http://www. syfpeithi.de/bin/MHCServer.dll/EpitopePrediction.htm), chun epitopes CTL a thuar. na próitéiní Leishmania roghnaithe go léir. Tá an réamhaisnéis bunaithe ar mhóitífeanna foilsithe agus measann sé na aimínaigéid sna suíomhanna ancaire agus cúnta ancaire agus aimínaigéid eile go minic [30]. Ón liosta de na cineálacha MHC a chuirtear ar fáil sa fhreastalaí seo, roghnaíodh HLA-A*01, HLA-A*02:01, agus HLA-A*03 don tuar. Sonraíodh an cuardach epitope le haghaidh seichimh gan ainm chun comparáid aonfhoirmeach a dhéanamh leis na torthaí a thug an freastalaí NetCTL 1.2. Níor roghnaíodh ach na heipitíopaí coitianta ó gach próitéin (más ann dóibh), a bhí tuartha ag na freastalaithe NetCTL 1.2 agus SYFPEITHI le scóir níos airde comhoiriúnacha, don tógáil vacsaíne deiridh.

Tuar limficítí Helper T (HTL) epitope

Is iad limficítí Cúntóra T na cealla imdhíonachta is tábhachtaí mar go bhfuil siad ag teastáil i ngach cineál freagairt imdhíonachta oiriúnaitheach. Mar sin, is gné riachtanach í an réamh-mheastachán ar eipitéipí HTL (den chineál Th-1 go príomha) chun vacsaín éifeachtach peiptíde a dhearadh. Sa staidéar reatha, úsáideadh uirlis anailíse ceangailteach MHC-II sa fhreastalaí IEDB (Immuno Epitope Datan base and Analysis) (http://tools.iedb.org/mhcii/) chun 15-mer HTL a thuar. epitopes do thacar de thrí ailléil dhaonna, eadhon, HLA-DRB1*01:01, HLADRB1*01:02, agus HLA-DRB1*01:03. Roghnaíodh ailléilí HLA Daonna le haghaidh meastachán níos réadúla ar chleamhnas ceangailteach MHC-II na n-eipitíopaí mar go raibh an vacsaín á dhearadh i gcoinne leishmaniasis daonna. Tugtar an t-aschur tuartha in aonaid IC50nM don leabharlann combinatorial agus ailíniú SMM. Mar sin, léiríonn líon níos ísle cleamhnas níos airde. Baineadh úsáid as modh tuartha molta IEDB sa chur chuige seo ina bhfuil céim choigeartaithe íseal ina chomhartha ar cheangail oiriúnacha MHC-II agus, mar sin, is féidir é a shainmhíniú mar eipitéipí láidre HTL.

Sainaithint agus roghnú eipitéipí HT as cítocín

Tá an-tábhacht ag baint le cítocíní maidir le feidhmiú ceart an chórais imdhíonachta. Is féidir le cadhnra cítocíní cosúil le IL-2, IL-4, IL-6, agus interferon- freagairtí imdhíonachta CTL-idirghabhálaithe agus humoral a aslú [31]. Mar sin, is fearr na heipitíopaí HTL ar féidir leo táirgeadh cítocín a spreagadh chun vacsaín imdhíonachta-próifiolacsach a dhearadh. Leis an dearcadh seo, baineadh úsáid as an bhfreastalaí IFNepitope (http://crdd.osdd.net/raghava/ ifnepitope/) chun eipitíopaí HTL a aithint a bhfuil cumais cítocine acu. Is freastalaí tuar ar líne é IFNepitope a bhfuil sé mar aidhm aige na peptides ó sheichimh próitéine a d'fhéadfadh IFN-gáma a scaoiltear ó chealla T CD4+ a thuar. Forbraíodh an freastalaí gréasáin ar bhonn tacar sonraí a chuimsíonn nascóirí IFN-gáma-spreagtha agus neamh-ionduchtaithe MHC rang II [32]. Soláthraíodh na heipeitíopaí HTL a thuar an freastalaí IEDB le cleamhnais cheangailteach MHC-II níos airde (ranganna coigeartaithe níos ísle) mar ionchur chun a gcumas táirgthe cítocín a sheiceáil ag an bhfreastalaí IFNepitope. Rinne an freastalaí IL4pred (IFNepitope(iiitd.edu.in) agus an freastalaí IL10Pred (https://webs.iiitd.edu.in/raghava/il10pred/predict3) na epitopes a aithníodh mar sin faoi réir an chéad leibhéal eile anailíse ansin .php) chun a chinntiú go spreagfadh na heipitíopaí HTL roghnaithe an secretion IL-4 agus IL{-10, faoi seach.Breithníonn siad freisin caomhnú suímh iarmhair aimínaigéad agus comhdhéanamh aimínaigéid peptides le haghaidh tuar níos cruinne [33, 34] Roghnaíodh na heipitíopaí HTL ceangailteach MHC-II a thuar go dearfach ag na trí fhreastalaithe lena n-ionchorprú i dtógáil deiridh na vacsaíne. freagairt dhian a bhaineann le raon leathan cítocíní (IFN-gáma, IL-4, agus IL-10), as a dtagann imdhíonacht luathaithe agus fhadtéarmach.

Anailís caomhnaithe eipitíopa

Epitope conservation analysis becomes essential to check whether the chosen epitope(s) is conserved across different species of Leishmania proteins. Designing a subunit vaccine consisting of conserved epitopes offers a promising scope for broad-spectrum protective immunity against leishmaniasis. Conservation analysis for each of the selected CTL and HTL epitopes was done by using the IEDB "Epitope Conservation Analysis" tool available within the IEDB portal (http://tools.iedb.org/conservancy/). This tool calculates the degree of conservation of the target epitope (e) within a set of homologous protein sequences (P) as the fraction of {p} that matched the aligned e above the chosen identity level while considering that the target epitope is sequential [35]. Firstly, the corresponding source proteins from which the CTL and HTL epitopes were finally selected were subjected to a BLAST search, for which we used the Uniprot BLAST tool (https://www.uniprot.org/blast/). From the BLAST result, the aligned protein sequences (belonging to the genus Leishmania) that showed significantly high similarity with the query sequence (>40%) were selected. Such sequences were compiled to constitute an epitope-specific dataset, and the same was provided as the input set of proteins (P) to be used for conservation analysis by the tool. Next, the sequences for selected CTL and HTL epitopes were screened individually against their respective datasets that revealed the relative conservation of the epitopes across a set of related Leishmania proteins. The threshold identity level was set at>100% (réamhshocraithe).

Seicheamh vacsaíne il-eipitíopa a dhearadh

Bunaithe ar an anailís imdhíon-fhaisnéiseach, rinneadh seicheamh príomhúil den vacsaín fo-aonaid trí na seichimh epitope CTL agus HTL roghnaithe a ionchorprú. Bhí nascóirí AAY agus GPGPG nasctha leis na epitopes seo, faoi seach [28, 31]. Cuirtear nascóirí isteach chun na heipitíopaí aonair a scaradh go cuí a theastaíonn le go bhfeidhmeoidh tógáil na vacsaíne go héifeachtach [28, 36]. Ar an dara dul síos, tá sé ríthábhachtach aidiúvach cuí a chur leis i vacsaín subunit chun an freagra imdhíonachta a threisiú [31]. Tá rogha aidiúvach oiriúnach ríthábhachtach maidir le vacsaíní a dhearadh le haghaidh trialacha daonna. Tá IL-12 arna dtáirgeadh ag cealla imdhíonachta éagsúla riachtanach chun díolúine cille-idirghabhála a fhorbairt i gcoinne leishmaniasis, agus tá tuairisc ar chumas IL-12 mar aidiúvach i vacsaíní i gcoinne leishmaniasis i múnlaí murine [3, 37, 38]. Roghnaíodh an IL-12 seo mar aidiúvach chun an vacsaín a dhearadh, agus cuireadh an seicheamh céanna san áireamh i gcríochfort N de thógáil na vacsaíne ag baint úsáide as nascóir EAAK [28, 31]. Aisghabhadh seicheamh an tslabhra alfa daonna IL{-12 ó bhunachar sonraí Uniprot (www.uniprot.org; Accession No. P29459). Ar deireadh, fuarthas tógáil na vacsaíne peptíde le aidiúvach, nascóir, eipitéipí CTL, agus Eipitíopaí HTL (le nascóirí AAY agus GPGPG in-eipitíopa) i seicheamh ag bogadh ó chríochfort N go críochfort C.

Tuar epitope cille B comhfhoirmiúil agus líneach

Is éard atá i gceist le díolúine humoral sintéis agus secretion antasubstaintí sonracha ag cealla B gníomhachtaithe, rud a éilíonn láithreacht deitéarmanaint antaigineach atá aitheanta ag gabhdóirí cille B atá i láthair ar dhromchla limficítí B. Ba cheart go mbeadh comhábhair den sórt sin ag vacsaín peiptíde cosanta imdhíonachta idéalach chun idirghníomhú le cealla B agus, ar an mbealach sin, a spreagadh. Dá bhrí sin, cuireadh dhá fhreastalaí, eadhon, ABCpred agus BepiPred 2.0, i bhfeidhm le haghaidh réamh-mheastachán beacht ar eipitéipí cille B i seicheamh príomhúil na vacsaíne deartha. Is cur chuige bunaithe ar ghréasán néarach saorga (ANN) é freastalaí ABCpred (https://webs.iiitd.edu.in/raghava/ abcpred/ABC_submission.html) a thuar eipitéipí cille B i seicheamh antaigin ar leith ag baint úsáide as paraiméadair fad seasta. Sa tacar sonraí oiliúna a úsáidtear ar an modh seo tá eiseapóipí cille B ó bhunachar sonraí epitope ceall B (BCIPEP). Tá an freastalaí in ann epitopes a thuar le cruinneas 65.93% ag baint úsáide as líonra neural athfhillteach [39]. Soláthraíodh seicheamh príomhúil na tógála vacsaíne deiridh mar an t-ionchur i bhformáid shimplí, agus úsáideadh paraiméadair réamhshocraithe an fhreastalaí ABCpred, lena n-áirítear luach tairsí de 0.51 le fad fuinneoige de 16 iarmhair aimínaigéad, le haghaidh an tuar. Ar an láimh eile, déanann freastalaí BepiPred 2.0 (BepiPred-2.0—Services-DTU Health Tech), eiseapóipí cille B seicheamhach a thuar ó sheicheamh ionchuir ag algartam foraoise randamach atá oilte ar eipitíopaí agus aimínaigéid neamh-epitope arna gcinneadh ó struchtúir chriostail agus ina dhiaidh smúdú tuar seicheamhach [40]. Cuireadh seicheamh príomhúil na vacsaíne ar fáil i bhformáid FASTA mar an t-ionchur. Déanann cur i bhfeidhm dhá fhreastalaí éagsúla a thuar epitopes cille B bunaithe ar dhá algartam éagsúla an tuar níos réadúla. Tá an chuid is mó de na deitéarmanaint antigenic atá aitheanta ag an receptor cille B agus antasubstaintí neamhleanúnach, rud a chiallaíonn go bhfuil iarmhair aimínaigéad iontu atá suite i bhfad i gcéin i struchtúr príomhúil an imdhíonaigine ach go dtugtar iad in aice lena chéile le linn an próitéin a fhilleadh [41]. Rinneadh réamh-mheastachán ar eipitéipí cealla B neamhleanúnacha den sórt sin i struchtúr treasach bailíochtaithe na vacsaíne trí úsáid a bhaint as an bhfreastalaí ElliPro (http://tools.iedb.org/ellip ro/) atá corpraithe laistigh den tairseach IEDB. Uirlis gréasáin saor-inrochtana is ea ElliPro a chuireann modh Thronton modhnaithe i bhfeidhm agus a chuireann lárionad maise gach iarmhair seachas na hadaimh C san áireamh. Má dhéantar é sin, baineann gach ceann de na heipitíopaí le scór sannta arna shainiú mar PI (innéacs protrusion) meánaithe thar iarmhair epitope. Cinntear epitopes neamhleanúnacha bunaithe ar a luachanna PI faoi seach agus cnuasaítear iad bunaithe ar an bhfad idir ionaid mhais an iarmhair (R). Tá comhghaol idir luachanna níos mó de R agus epitopes neamhleanúnacha níos suntasaí a thuar [42]. Ag an am céanna, is féidir epitopes líneacha cille B sa mhúnla próitéin ionchuir a thuar agus a léirshamhlú trí úsáid a bhaint as ElliPro. Cinntítear straitéis rathúil chun vacsaín a dhearadh má aimsítear eipitéipí líneacha agus neamhleanúnacha cille B i múnla scagtha 3D na vacsaíne.

Próifíliú antigenicity, ailléirgineacht, agus thocsaineacht na tógála vacsaín

Is critéar riachtanach é antaigineacht le haghaidh vacsaín imdhíonachta-próifiolacsach. Chun a chinntiú go bhfaigheadh ​​an tógáil vacsaíne deartha freagairt imdhíonachta fadtréimhseach trí idirghníomhú leis na gabhdóirí cille B agus T, rinneadh measúnú ar antaigineacht na gcéanna trí úsáid a bhaint as freastalaithe ANTIGENpro agus VaxiJen 2.0. Déanann freastalaí ANTIGENpro (http://scratch.proteomics.ics.uci. edu/) 82% de na hantaiginí cosanta aitheanta a rangú i gceart nuair a chuirtear oiliúint orthu agus úsáid á baint as na tacair sonraí micrea-eagar próitéine amháin. Meastar go bhfuil cruinneas an tacair sonraí comhcheangailte ag 76% de réir turgnaimh tras-bhailíochtaithe deich n-uaire a cheadaíonn aitheantas i bhfad níos fearr ar pheptídí antaigineacha. Ritheann sé ar ailtireacht dhá chéim, lena n-áirítear aicmitheoir dara céim atá bunaithe ar SMV. Maidir le seicheamh próitéin ionchuir nua, is é an dóchúlacht a ríomhtar ag an réamhaithriseoir SVM dara céim ná an scór réamh-mheastacháin ANTIGENpro deiridh [25]. Is freastalaí gréasáin eile é VaxiJen2.0 (http://www.dog-pharmfac.net/vaxijen/VaxiJen/VaxiJen.html) atá inrochtana go poiblí a dhéanann meastóireacht ar antaigineacht seicheamh próitéine trí chur chuige saor ó ailíniú atá bunaithe maidir le tras-chomhathraitheas uathoibríoch (ACC) seichimh próitéine a chlaochlú go veicteoirí aonfhoirmeacha de phríomh-airíonna aimínaigéad agus ceadaíonn sé aicmiú antaigin bunaithe ar airíonna fisiciceimiceacha éagsúla an phróitéin amháin gan tagairt a dhéanamh d'ailíniú seicheamh [43]. Ar an dara dul síos, chun aon fhéidearthacht go bhféadfadh tógáil na vacsaíne freagairt ailléirgeach a spreagadh i duine aonair a chur as an áireamh, baineadh úsáid as an bhfreastalaí AlgPred (https://webs.iiitd.edu.in/raghava/algpr ed/submission.html) chun a ailléirgineacht a chinneadh. Soláthraíonn an uirlis freastalaí éagsúlacht cur chuige, lena n-áirítear mapáil epitopes IgE, móitíf MEME/MAST, modh SVM bunaithe ar chomhdhéanamh dé-peiptíde, agus ARPanna BLAST, a shaothraítear go léir le haghaidh tuar cruinn. Socraíodh an tairseach ag 0.4 (réamhshocraithe) le haghaidh beachtas tuartha níos airde. Ina theannta sin, cuireadh AllerTop v.2.{{20}} (https://www.dog-pharmfac.net/AllerTOP/index.html), uirlis bunaithe ar fhreastalaí gréasáin atá inrochtana go héasca, i bhfeidhm freisin chun nádúr neamh-ailléirgeach thógáil na vacsaíne a dhearbhú. Tá an modh seo bunaithe ar uath-chomhathraitheas (ACC) a chlaochlú ar sheichimh phróitéin go veicteoirí comhionanna comhionanna. Cuireadh i bhfeidhm é ar staidéir chaidrimh struchtúr-gníomhaíochta cainníochtúla (QSAR) ar pheptídí le faid éagsúla, agus déantar na próitéiní a aicmiú de réir an algartam k-chomharsan is gaire [44]. Rinneadh tocsaineacht, más ann dó, a thuar trí úsáid a bhaint as an bhfreastalaí ToxinPred (https://webs.iiitd.edu.in/raghava/toxinpred/prote in.php). Oibríonn an uirlis tuar seo bunaithe ar theicníc foghlama meaisín agus modh cainníochtúil araon atá oilte ar thacar sonraí de pheptídí tocsaineacha agus neamh-tocsaineacha éagsúla a fhaightear ó SwissProt agus TrEMBL [45]. Tá próifíliú tocsaineachta ríthábhachtach chun sábháilteacht na vacsaíne agus peiptídí imdhíonteiripeacha eile dá leithéid a mheas atá beartaithe le haghaidh trialach daonna. Rinneadh an anailís trí chur chuige bunaithe ar mhóitíf SVM (TrEMBL)+ a roghnú ag tairseach luach E de 10.0 don mhodh móitíf-bhunaithe agus tairseach SVM de 0.1.

Meastóireacht ar airíonna fisiciceimiceacha

Tá sé ríthábhachtach cur síos a dhéanamh ar ghnéithe fisiceacha agus ceimiceacha peiptíd chimeric mar, nuair a thugtar mar vacsaín é, ba cheart go mbeadh sé in ann freagairt imdhíonachta ceart a chothú. Baineadh úsáid as an bhfreastalaí ProtParam atá ar fáil leis an tairseach ExPASY (Córas Sainanailíse Próitéin) (https://web.expasy.org/ programme/) chun paraiméadair fhisiciceimiceacha éagsúla de thógáil na vacsaíne príomhúla a ríomh a chuimsigh gnéithe amhail meáchan móilíneach, PI teoiriciúil, innéacs éagobhsaíochta, innéacs alafatacha, leathré in vivo agus in vitro, meán mór hidreafóbacht (GRAVY), agus cinn eile.

Struchtúr tánaisteach réamh-mheastachán ar an peptide vacsaín

Rinneadh gnéithe struchtúracha tánaisteacha den fhoirgniú vacsaíne deartha a thuar tríd an bhfreastalaí PSIPRED (http://bioinf.cs.ucl.ac.uk/psipred/) agus freastalaí maoine RaptorX (http://raptorx.uchicago.edu/StructurePropertyPred/) a chur i bhfeidhm predict/) ar freastalaithe anailíse struchtúr próitéine ar líne iad an dá cheann acu a bhfuil rochtain éasca orthu. Soláthraíodh seicheamh príomhúil na peptide vacsaíne mar an t-ionchur. Déanann PSIPRED struchtúr tánaisteach an tseichimh phróitéin ionchuir a thuar trí dhá ghréasán néaránach réamh-chothaithe a shaothrú a fheidhmíonn bunaithe ar mhaitrísí scórála atá sonrach do shuíomh (PSSM) arna ghiniúint ag PSI-BLAST [46]. Cuimsíonn sé sainaithint seichimh atá homalógach dár dtógáil vacsaíne trí PSI-BLAST, agus giniúint PSSM ina dhiaidh sin. Fuarthas amach go raibh PSIPRED 3.2 agus leaganacha níos airde ag baint amach meánscór Q3 de 81.6% mar a mheasúnaíodh trí mhodh trasbhailíochtaithe dian faoi thrí a fhágann go bhfuil an cur chuige seo i bhfad beacht agus cruinn. Fostaíonn freastalaí gréasáin maoine RaptorX teicníc meaisínfhoghlama an-déanaí ar a dtugtar DeepCNF (réimsí néaracha comhraonta domhain) chun gnéithe éagsúla cosúil le struchtúr tánaisteach, inrochtaineacht tuaslagóirí, agus réigiúin neamhord a thuar go comhuaineach. Is cur chuige comhtháite é DeepCNF a chomhcheanglaíonn réimsí randamacha coinníollach (CRFanna) agus líonraí néaracha éadomhain a mhúnlaíonn caidreamh coimpléascach seicheamh-struchtúir trí ailtireacht ordlathach dhomhain agus a fhéadfaidh tuairim is 84% ​​de chruinneas Q3 a fháil do 3-struchtúr tánaisteach aicme [47] .

Réamh-mheastachán ar struchtúr treasach

Rinneadh struchtúr treasach na peptide vacsaíne deiridh a thuar trí úsáid a bhaint as an bhfreastalaí gréasáin ar líne I-TASSER ( https:// zhanglab.ccmb.med.umich.edu/I-TASSER/ ). Is cur chuige ordlathach samhaltú struchtúir próitéine é I-TASSER atá bunaithe ar ailíniú snáithithe próifíl-phróifíl (PPA) agus insamhaltaí cóimeála struchtúir atriallach agus mionchoigeartú struchtúir ag an leibhéal adamhach ina dhiaidh sin. Oibríonn sé i dtrí chéim: sainaithint teimpléad struchtúrach, cóimeáil struchtúir atriallach, agus anótáil feidhm bunaithe ar struchtúr. Cuirtear na samhlacha struchtúir barr-rangaithe le meastacháin chruinneas domhanda agus áitiúil ar ais lena gcuid scóir ionadaíocha C agus scóir TM, atá comhghaolmhar le cáilíocht na samhla réamh-mheasta. Léiríonn an clár I-TASSER ceann de na modhanna is rathúla a léirítear i CASP le haghaidh réamh-mheastacháin uathoibrithe ar struchtúr agus feidhm próitéine [48, 49].

Struchtúr treasach na vacsaíne a bheachtú

Ní ráthaítear barántúlacht agus cruinneas na samhla réamh-mheasta le samhaltú ríomhaireach traidisiúnta struchtúir próitéine amháin ós rud é go mbraitheann straitéisí samhaltaithe den sórt sin den chuid is mó ar mhéid an ionchuir (sprioc) leis na struchtúir teimpléid atá ar fáil. Mar sin, measadh go raibh gá le feabhas a chur ar cháilíocht na samhla bunaithe ar theimpléad thar an gcruinneas, agus d’fhéadfaí é seo a bhaint amach tríd an struchtúr iomlán próitéine a scagadh. Leis an dearcadh seo, rinne an freastalaí GalaxyRefne (http://galaxy.seoklab.org/cgi-bin/submit.cgi?type{) an t-aschur samhail tríthoiseach ón bhfreastalaí I-TASSER leis an scór C is fearr a mhionchoigeartú tuilleadh {4}} ATHCHÓIRIÚ). Is cur chuige coigeartaithe de réir tástáladh CASP é ina ndéantar slabhraí taobh próitéine a atógáil ar dtús, agus ansin athphacáil slabhra taoibh agus scíthe struchtúr iomlán trí ionsamhlú dinimic mhóilíneach. Mar thoradh air seo feabhsaítear struchtúir threasacha áitiúla agus dhomhanda de phróitéiní sprice [50].

Superman herbs cistanche—Anti-inflammatory

sochair forlíonta cistanche - Frith-athlastach

Bailíochtú struchtúr treasach na vacsaíne

Ba ghá struchtúr treasach scagtha na vacsaíne a bhailíochtú chun earráidí féideartha a d'fhéadfadh tarlú sa tsamhail 3D réamh-mheasta a aimsiú. Soláthraíodh an tsamhail scagtha a fuarthas ón bhfreastalaí GalaxyRefne mar an struchtúr ionchuir i bhformáid a.pdb. Ina theannta sin, is cur chuige an-úsáideach eile é plota Ramachandran chun réigiúin d’uillinneacha déhéidreach phi (ϕ) agus psi (ψ) atá ceadaithe go fuinniúil agus neamhcheadaithe de na slabhraí taoibh aimínaigéad a mheastar a bheith ina gcomhpháirteanna ríthábhachtacha do bhailíochtú struchtúr próitéine. Mar sin, úsáideadh an freastalaí MolProbity [Príomhleathanach -MolProbity (duke.edu)] a ghineann plota Ramachandran don tsamhail tugtha den vacsaín bunaithe ar bhailíochtú Phenix i stíl MolProbity bunaithe ar Python [51]. D'úsáideamar freisin an freastalaí ERRAT [SAVESv6.0—Freastalaí Bailíochtaithe Struchtúr (UCLA. edu)] a dhéanann anailís ar staitisticí na n-idirghníomhaíochtaí neamhbhannaí idir adaimh éagsúla sa tsamhail agus a bhreacann luach na feidhme earráide i gcoinne {{ 6}}sleamhnú iarmhar [52]. Baineadh úsáid as freastalaí gréasáin ProSA (https://prosa.services.came.sbg.ac.at/prosa.php), ardán idirghníomhach gréasán-bhunaithe bunaithe ar an gclár caighdeánach ProSA, chun na críche seo [53]. Rinneadh an chéim seo chun bailíochtú níos sofaisticiúla agus níos beaichte a fháil ar an struchtúr múnlaithe.

Innealtóireacht disulfide ar an peptide vacsaíne

Cuireann bannaí disulfide le cobhsaíocht próitéine tríd an eantrópacht chomhfhoirmiúil a ísliú agus freisin trí shaorfhuinneamh an stáit dhínádúraithe a mhéadú. Measadh gur uirlis ríthábhachtach biteicneolaíochta é tabhairt isteach bannaí disulfíde núíosacha chun teirmeastatacht na bpróitéiní dúchasacha fillte a fheabhsú. Baineadh úsáid as an bhfreastalaí Disulfide by Design 2 (DbD 2) v 2.12 chun cobhsaíocht struchtúrach iomlán na vacsaíne deartha a fheabhsú trí naisc déshuilfíde a thabhairt isteach. Úsáideann an modh seo an chéimseata dhúchasach agus ríomhann sé luach fuinnimh do gach dé-dhéshulfíd fhéideartha, rud a chuireann bealach ar fáil chun na bannaí dédhuilfíde iarrthóra a rangú. Ba iad na bannaí disulfide a thugann an chobhsaíocht uasta ná na hiarrthóirí le luach ard chi3, fuinneamh bannaí, agus fachtóir B [54]. Roghnaíodh réigiúin solúbtha an pheptíde bunaithe ar na paraiméadair a luadh níos luaithe, agus cruthaíodh sócháin chobhsaithe comhfhreagracha trí naisc disulfide a fhoirmiú idir na péirí iarmhair a roghnaíodh.

Tógáil mhóilíneach vacsaínithe á dtógáil le gabhdóirí imdhíonachta (TLRs Daonna-2, 4, 5, 8, agus luch TLR-9)

Is tréithe móra iad gabhdóirí cosúil le dola (TLR) de fhreagraí imdhíonachta ceallacha a aithníonn patrúin mhóilíneacha a bhaineann le pataiginí (PAMPanna) agus a spreagann freagairtí imdhíonachta dúchasacha in aghaidh ionfhabhtuithe. Tuairiscíodh gníomhachtú díreach TLR-2 le comhpháirteanna Leishmáin ina dhiaidh sin [55]. I staidéir thurgnamhach gaolmhara eile, tháinig méadú ar fhás seadánacha mar gheall ar easpa TLR-4 agus cuireadh moill ar leigheas ar loit cutaneous de bharr ionfhabhtuithe móra L. rud a léiríonn ról sochreidte TLR-4 maidir le himdhíonacht i gcoinne Leishmáin a spreagadh [56 ]. Ar an láimh eile, fuarthas amach go raibh baint ag TLR-2, 4, agus 9 le speictream imdhíonpathologic de CL de bharr L. braziliensis agus L. amazonensis [57]. Rinneadh measúnú freisin ar TLR-9 mar phríomhghníomhaí i ngníomhú cealla dendritic i bpataigineas VL i ndaoine [58]. Léiríodh go ngníomhaíonn roinnt de na comhpháirteanna a dhíorthaítear leis an Leishmania TLR-2, 4, agus 9 i bhformhór na staidéar a rinneadh sa réimse seo. Leagann na tuairimí seo béim ar an bhfíric go bhfuil baint ag TLRanna éagsúla le himdhíonacht chosanta i gcoinne Leishmáin a spreagadh. Mar sin, measadh go raibh gá le hidirghníomhaíocht idir na TLRanna agus an tógáil vacsaíne deartha chun imdhíonacht éifeachtach in aghaidh ionfhabhtuithe Leishmáin a fháil. Seiceáladh é seo trí úsáid a bhaint as an bhfreastalaí PatchDock [Freastalaí PatchDock [PatchDock Server (tau.ac.il) daonna-2, 4, 5, 8, agus luch TLR-9 chun an peiptíd vacsaíne il-eipitíopach a dhucadh go móilíneach. )]. Tá trí phríomhchéim ag algartam PatchDock, eadhon, léiriú cruth móilíneach, meaitseáil paiste dromchla, agus scagadh agus scóráil. Is algartam múchta móilíneach atá bunaithe ar chéimseata é a fheidhmíonn go príomha ar chomhlántacht cruth móilíneach idir an gabhdóir agus an ligand. Déantar na paistí comhlántacha a mheaitseáil, agus gintear claochluithe iarrthóra. Déantar gach ceann de na claochluithe seo a rangú tuilleadh trí fheidhm scórála a shannadh a mheasann fuinneamh díscaoilte adamhach agus ft geoiméadrach [59, 655]. Inár staidéar, tá TLR daonna-2 (PDB ID: 6NIG), TLR-4 (PDB id: 4G8A), TLR-5 (PDB ID: 3J0A), agus TLR-8 (PDB ID: 4QC0), agus luch TLR-9 (PDB id: 3WPF) mar ghabhdóirí, agus aisghabhadh a gcomhaid PDB ar leith ó Protein DataBank (www. .rcsb.org). Baineadh úsáid as an múnla scagtha 3D den pheptíd vacsaíne mar ligand do na insamhaltaí duga go léir. Socraíodh an freastalaí PatchDock ag paraiméadair réamhshocraithe (RMSD a bhraisliú: 4.0). Rinneamar anailís bhreise ar an tsamhail dugála is fearr ag baint úsáide as freastalaí Cluspro bunaithe ar algartam uainíochta bannaí féideartha, agus rinneadh bannaí a mheas ag baint úsáide as bogearraí PyMOL [61].

Optimization Codon, tuar struchtúr mRNA, agus clónáil i silico chun léiriú próitéine vacsaíne

Tá gá leis an gcódón a bharrfheabhsú chun an t-uasléiriú de ghéinte coigríche a bhaint amach san óstaigh-orgánach nuair a bhíonn difríocht shuntasach idir an úsáid a bhaintear as códón ag an óstaigh agus úsáid an óstaigh dhúchais ónar baineadh na sraitheanna bunaidh don vacsaíniú deiridh. Baineadh úsáid as JCat (Uirlis Oiriúnaithe Codon Java), atá ar fáil go poiblí ag (http://www. jcat.de/), le haghaidh aistriúchán droim ar ais agus barrfheabhsú códóin trí sheicheamh príomhúil de thógáil na vacsaíne deiridh a sholáthar mar ionchur. Optamaíodh úsáid na gcódón chuig an orgánach procaryotic is seicheamhaí, E. coli K12 [6]. Roghnaíodh trí rogha bhreise a chuir an uirlis ar fáil chun críochnóirí trascríobh ró-neamhspleách, suíomhanna ceangailteacha ribosóim prócarótacha, agus suíomhanna scoilteachta srianta nach bhfuil ag teastáil a sheachaint. Léiríonn an t-innéacs oiriúnaithe codon (CAI) agus ábhar GC, arna ríomh ag uirlis JCat, cé chomh maith agus a bhí an leas iomlán a bhaint. Cinntíonn leas iomlán a bhaint níos fearr léiriú níos airde ar phróitéin na vacsaíne. Ina theannta sin, ionchorpraíodh suíomhanna srianta do na heinsímí XhoI agus NdeI sa seicheamh optamaithe cDNA a chuir uirlis JCat ar fáil chun clónáil a éascú. Cuireadh an seicheamh modhnaithe (le suíomhanna srianta) isteach ansin i veicteoir plasmid E. coli pET 28-a(+) trí úsáid a bhaint as modúl clónála srianta na huirlise SnapGene [6, 31, 62, 63]. Tá bogearraí SnapGene ar fáil ar an ngréasán ag (https://www.snaptene.com/). Thairis sin, d'úsáideamar an freastalaí gréasáin mfold (http://unafold.rna.albany.edu/?q=mfold/RNA-Foldi ng-Form) chun struchtúr tánaisteach an mRNA atá ionchódaithe ag géinte an pheptíde chimeric. Soláthraíodh an seicheamh optamaithe droim ar ais a fuarthas ó uirlis JCat mar ionchur. Tá an clár mfold bunaithe ar chroí-algartam a thuar íosfhuinneamh saor in aisce, ∆ G, agus íosfhuinnimh saor in aisce le haghaidh fillteáin ina bhfuil aon bhunphéire ar leith. Cuirtear srianta fillte éagsúla i bhfeidhm freisin chun fuinneamh fillte a thuar go cruinn. Tá an fuinneamh fillte le haghaidh fillte RNA socraithe ag 37 céim , agus tá na coinníollacha ianach socraithe ag [Na+]=1 M agus [Mg++]=0 [64].

Insamhladh imdhíonachta C-immsim-bhunaithe

C-immsim (https://kraken.iac.rm.cnr.it/C-IMMSIM/index. php?page=1) is uirlis réamh-mheasta freagartha imdhíonachta freastalaí-bhunaithe a úsáideann rang gníomhaire-bhunaithe, agus braitheann a thuar ar líonraí neural. Is féidir leis freagairtí imdhíonachta humoral agus ceall-idirghabhála araon a thuar. Úsáideann C-immsim samhail Celda Seiden, samhail laitíse polachlónála giotán-sreangán, agus innéacs Simpson chun na cealla cuimhne gníomhacha, scíthe agus cuimhne agus a gcuid fad saoil a thuar. Cuidíonn sé le próifíl cytokine imoibriú tugtha a thuar chun freagraí athlastacha a mheas [65].

Main Chemical Constituents of Cistanche deserticola2

Púdar sliocht Cistanche

Insamhladh dinimiciúil mhóilíneach

Rinneadh an t-ionsamhlúchán dinimiciúil móilíneach chun cobhsaíocht ár gcoimpléasc is fearr a mheas, ie, TLR, leis an vacsaín molta ag baint úsáide as freastalaí iMOD (leathanach baile Freastalaí iMod (csic.es). Úsáideann an freastalaí gréasán-bhunaithe seo anailís gnáthmhóid feabhsaithe (NMA). le haghaidh tréithriú airíonna dinimiciúla éagsúla bithmhóilíní, cosúil le solúbthacht próitéine agus cobhsaíocht, trí réimse fórsa laistigh den adamh.Sa staidéar reatha seo, rinneamar anailís ar na dífhoirmíochtaí príomhshlabhra, fachtóir B, luachanna eigen, fachtóir comhathraitheas, agus samhail líonra leaisteacha. mar pharaiméadair chaighdeánacha NMA chun meastóireacht a dhéanamh ar choimpléisc próitéine-próitéine a fhaightear trí chur chuige in silico [66-69].

Torthaí

Roghnú agus aisghabháil seichimh phróitéin antigenic Leishmania

The amino acid sequences of twelve Leishmania proteins were retrieved from the Uniprot database in FASTA format and subjected to further analysis for the purpose of designing a multi-subunit peptide vaccine against leishmaniasis. These proteins were selected based on previous studies that reported them as potential vaccine candidates as evaluated in experimental animal models or in silico prediction tools. Antigenicity analysis by the ANTIGENpro server showed all the chosen proteins as potential antigens with varying degrees of antigenicity, keeping with the information obtained from literature mining. However, ten among the twelve proteins were presented with relatively higher prediction scores (>0.51), ag léiriú a n-acmhainneachta níos airde do dhearadh vacsaíní (Tábla 1). Rinneadh idirdhealú ar na próitéiní mar rún agus neamh-rúnda bunaithe ar thuar suíomhanna scoilteachta peptide comhartha ag an bhfreastalaí SignalP 1.4. Dhá cheann de na próitéiní Leishmania roghnaithe viz. Fuarthas amach go raibh peiptídí comhartha ag L. mexicana cysteine ​​proteinase A (Uniprot id: P25775) agus L. amazoensis dromchla glycoprotein GP-46/M2 (ID Uniprot: P21978) agus, dá bhrí sin, réamh-mheasta mar phróitéiní rúndiamhrach. Níor aimsíodh go raibh aon pheptíde comhartha ag an gcuid eile de na deich antaiginí Leishmania a léirigh a nádúr neamhrúnda. Thuar anailís logánaithe go ndéanfaí an próitéin cistéin próitéineas A de L. mexicana (Uniprot id: P25775) a logánú i lysosome/vacuole, próitéiní leishmanolysin C1 agus proteophosphoglycan de L. mexicana (IDs Uniprot: P43150 agus Q9TW13), faoi seach. , EASPA antaigin cosanta L. donovani (Uniprot id: Q9BIJ5) a bheith sa núicléas agus turraing teasa 70 próitéin gaolmhar 1 de L. mór (Uniprot id: P12076) a logánú i mitochondria. Bhí na próitéiní eile go léir tuartha mar cíteaplasma (Tábla 1). Ina theannta sin, fuarthas seicheamh aimínaigéad an slabhra alfa IL-12 ó bhunachar sonraí Uniprot (Uniprot id: P29459) le húsáid mar aidiúvach i dtógáil na vacsaíne deiridh.

Réamh-mheastachán ar eipitéip CTL agus HTL

Ó na próitéiní go léir a bhí á n-imscrúdú, d’aithin freastalaithe NetCTL 1.2 agus SYFPEITHI líon iomlán 59 eiteipitíopa coitianta gan ainm CTL i gcomhpháirt. Sannadh scór ar leith do gach ceann de na heipitíopaí CTL tuartha arna ríomh ag na freastalaithe faoi seach. Níor roghnaíodh ach 26 de na móitífeanna coitianta CTL 9- seo mar gheall ar a gcuid scóir níos airde (a thugann le fios cleamhnas I-ceangail MHC níos airde). Áiríodh na sé eieipitíopa CTL is fiche seo a d’aithin an dá fhreastalaithe a raibh scóir chomhoiriúnacha níos airde acu i dtógáil deiridh na vacsaíne (Tábla forlíontach S1). Ar an gcaoi chéanna, thuar an uirlis anailíse ceangailteach IEDB MHCII 15-mior epitopes HTL ó na próitéiní roghnaithe go léir i gcoinne sraith de thrí ailléil HLA daonna (HLA- DRB1*01:01, HLA- DRB1*01:02 agus HLADRB1* 01:03). Tá na epitopes HTL tuartha leis an gcéim choigeartaithe is ísle do gach ceann de na hailéil seo doiciméadaithe mar atá i dTábla forlíontach S2. Ón linn seo, roghnaíodh líon iomlán de naoi seicheamh ar bhonn a gcéimeanna coigeartaithe ísle (Tábla 2) a fhágann gurb iad na heipeipití HTL seo na nascóirí MHC-II is cumhachtaí d’aon cheann de na trí ailléil HLA. Rinneadh tuilleadh anailíse ríomhaireachtúil ar na heipeitíopaí HTL roghnaithe chun a gcumas táirgthe cítocín a thuar.

Tábla 1 Saothraíodh dhá cheann déag de pheiptídí antaigineacha féideartha ó speicis éagsúla Leishmania le haghaidh tógáil vacsaíní agus roghnaíodh iad bunaithe ar a scór ard antaiginí mar a bhí tuartha ag an bhfreastalaí ANTIGENpro

Table 1 Twelve potential antigenic peptides from different species of Leishmania have been exploited for vaccine construction and selected based on their high antigen score as predicted by the ANTIGENpro server


Scagthástáil le haghaidh epitopes HTL le cumais spreagtha cítocine

Rinneadh measúnú ar gach ceann de na naoi epitope HTL roghnaithe (Tábla 2) maidir lena gcumas interferon a tháirgeadh- trí fhreastalaí IFNepitope a fhostú. Thuar an freastalaí (IFN- vs. nonIFN , ag baint úsáide as SFM agus anailís hibrideach móitíf-bhunaithe) ach trí pheptídí den sórt sin mar FRRLYKTLGQLVYKK ó parafagellar próitéin slat 2C de L. major, DNGAYLGMEPSSVAA ó proteophosphoglycan de L. meicsiceo, agus RLHFFMMGFAPLTSR ó slabhra béite L. mexicana mar "dearfach" le scóir níos lú ná 1.0 (Tábla 3). Rinneadh seiceáil bhreise ar na trí pheiptíd seo maidir lena gcumas táirgthe IL-4 agus IL{-10-ag baint úsáide as an bhfreastalaí IL4pred agus an freastalaí IL10pred, faoi seach. Úsáideann an dá fhreastalaí aicmitheoir SVM agus breithníonn siad paraiméadair ionchuir SVM éagsúla cosúil le comhdhéanamh aimínaigéad, comhdhéanamh dé-peiptíde, claonadh aimínaigéad, agus airíonna fisiciceimiceacha don tuar [32, 33]. Thuar na freastalaithe faoi seach gur ionduchtóirí do IL-4 agus IL-10 na trí 15-níos mó IFN- -táirgthe seo (Tábla Forlíontach S3). Mar sin, roghnaíodh na trí eipitéip 15-mer HTL-cheangailteach MHC-II seo ar deireadh chun an vacsaín a thógáil ag cur san áireamh a gcumas táirgeadh cítocíní IFN-, IL{-4, agus IL{{24) a fháil. }} mar sin ag idirghabháil freagairt imdhíonachta ardaithe.

Anailís caomhnaithe eipitíopa

Baineadh leas as an modúl IEDB “caomhnú trasna antaigin” atá ar fáil laistigh den fhreastalaí IEDB chun méid caomhnaithe na heipitíopaí CTL agus HTL roghnaithe a bheadh ​​ionchorpraithe sa tógáil vacsaíne deiridh a fháil. Scrúdaíodh gach ceann de na sé eiteipóp CTL is fiche agus trí eiseapóp HTL ina n-aonar i gcoinne sraith shonrach de sheichimh homalógacha próitéine a fuair Uniprot BLAST. Léirigh torthaí BLAST ardleibhéal caomhnaithe ar na próitéiní roghnaithe i speicis éagsúla de Leishmania agus freisin i bpróitéasa seadánacha gaolmhara eile, Trypanosoma den chuid is mó. Fuarthas amach go raibh na heipitíopaí HTL go léir an-chaomhnaithe (1{00%) ar fud na sraithe de phróitéiní gaolmhara Leishmania a úsáideadh san anailís, agus bhí éagsúlacht sa raon caomhnaithe do eipitipí CTL roghnaithe ó 0 go 100% (Tábla Forlíontach S4). Chinnteodh ionchorprú a leithéid de eiseapóipeanna caomhnaithe CTL agus HTL i bhfoirgníocht deiridh na vacsaíne tras-díolúine leathan-speictrim i gcoinne ilspeicis de Leishmáin phataigineacha a ionfhabhtaíonn daoine go coitianta.

Tábla 2 Sonraí ar eipitéipí HTL roghnaithe (15 méadar) lena bhfoinse próitéiní, ailléilí ceangailteacha comhfhreagracha, agus céimeanna coigeartaithe arna dtuar ag uirlis cheangailteach IEDB MHC-II

Table 2 Details of selected HTL epitopes (15 mer) with their source proteins, corresponding binding alleles, and adjusted ranks predicted by the IEDB MHC-II-binding tool

Tábla 3 freastalaí IFNepitope réamh-mheasta eipitíopaí aslú MHC II atá in ann táirgeadh idirfearóin

Table 3 IFNepitope server predicted MHC II-inducing epitopes that are capable of interferon-γ production


Tógáil seicheamh vacsaíne il-eipitíopa

Tógadh seicheamh príomhúil na vacsaíne peiptíde ilfho-aonad trí na seichimh de shé eipitíopa CTL is fiche agus trí eiteipóp HTL a roghnaíodh ar bhonn a n-antaigineacht, cleamhnas ceangailteach MHC, agus cumas cítocine-spreagtha a chumasc. Cónascadh na heipitíopaí aonair CTL agus HTL trí nascóirí AAY agus GPGPG a úsáid, faoi seach, agus b’ionann fad iomlán na peiptíde vacsaíne mar thoradh air agus 369 aimínaigéid. Chuir nascóir EAAK an aidiúvach, 219 aimínaigéad fada slabhra alfa de IL-12 daonna (Uniprot id: P29459), le críochfort N den pheptíd deartha ag nascóir EAAK. Ceapadh go gcuirfí le héifeachtúlacht na vacsaíne trí IL{8}} a chur leis mar aidiúvach nádúrtha tríd an bhfreagairt imdhíonachta a luathú, mar a bailíochtaíodh cheana i staidéir ar ainmhithe [3, 37]. Ina theannta sin, cuireadh clib 6XHis le críochfort C an pheptíde freisin chun aithint agus íonú na próitéine a éascú tar éis é a tháirgeadh trí theicneolaíocht DNA athchuingreach. Tar éis nascóirí, aidiúvach, agus clib histidine a chur leis, fuarthas amach gurb é 598 iarmhair aimínaigéad fad an pheptíde vacsaínithe deiridh (Fíor 1).

Réamh-mheastachán ar epitope cille B líneach, leanúnach agus neamhleanúnach

Sainaithníodh láithreacht deitéarmanaint antaigineach i seicheamh príomhúil na vacsaíne deartha trí dhá fhreastalaí éagsúla a fhostú, eadhon, ABCpred agus BepiPred 2.0, chun tuar níos éifeachtaí a dhéanamh. Déanann freastalaí ABCpred epitopes B cille a thuar trí úsáid a bhaint as líonra néarach athfhillteach oilte agus seasann sé do na seichimh iarrthóra mar 16-mer peptides rangaithe de réir a scóir ceangailteach (Tábla Forlíontach S5). Ciallaíonn scór níos airde den pheptíd dóchúlacht níos airde a bheith ina epitope. Fuarthas amach go raibh seacht 16-merpeiptíd neamhfhorluiteacha ag an peiptíd vacsaíne deartha le scóir réamh-mheasta de 0.90 agus os a chionn ag luach tairsí réamhshocraithe de 0.51 , rud a léiríonn a gcumas an-ard chun cealla B a cheangal agus a spreagadh. Déanann an freastalaí eile, BepiPred 2.0, an dóchúlacht go mbeidh gach iarmhar aimínaigéad sa seicheamh ionchuir ina chuid d'epitope cille B agus taispeánann sé an t-aschur mar léiriú le grádú datha oráiste a léiríonn an chéim de dóchúlacht. Tá na hiarmhair réamh-mheasta a bhaineann le epitopes cille B marcáilte mar "E." D'aithin an freastalaí líon mór iarmhair a bheith ina eipitipí líneacha cille B le dóchúlacht ard laistigh de stráice iarmhar de 380-53{{20}} suíomh na peiptíde (Fíor 2) nuair a socraíodh an tairseach epitope ag 0.5 (réamhshocraithe). Mar sin, le sainaithint deitéarmanaint antaigineach do ghabhdóirí cille B ag dhá fhreastalaí neamhspleácha bunaíodh an bhfíric go mbeadh an peptide, nuair a riaradh mar vacsaín, in ann a spreagadh táirgeadh antasubstaintí ag cealla B chun daoine aonair a chosaint ó ionfhabhtuithe Leishmania. Tuar oireann Ellipro (ar fáil laistigh de thairseach IEDB) iomlán de 323 iarmhair aimínaigéad atá lonnaithe in ocht eipitipí cealla B neamhleanúnacha i struchtúr treasach scagtha na vacsaíne peptide, le scóir ó 0.509 go 0.802. Ina measc, bhí 107 iarmhair aimínaigéad sa epitope comhfhoirmiúil is mó agus scór tuartha de 0.772. Úsáideadh paraiméadair réamhshocraithe an fhreastalaí don anailís. Thuar Ellipro freisin dhá cheann déag d’eipitíopa cille B líneach le líon iomlán 324 iarmhar laistigh de raon scór 0.535–0.885 (Tábla Forlíontach S6 agus íomhá forlíontach M1).

Próifíliú antigenicity, ailléirgineacht, agus tocsaineacht na tógála vacsaíne

Rinne freastalaithe ANTIGENpro agus VaxiJen 2.0 measúnú ar antigenicity sheicheamh deiridh na vacsaíne (le aidiúvach). Thuar an freastalaí ANTIGENpro gur antaigin dóchúil a bheadh ​​ann le scór antaigineachta de 0.745396. VaxiJen 2.0 mheas an freastalaí an peiptíd vacsaíne mar fhrith-gen dóchúil le scór 0.5325 ag tairseach de {{1{0}}.5 nuair a bhí an sprioc-orgánach roghnaithe le bheith ina pharasite (Tábla 4). Mar sin féin, nuair a rinne VaxiJen 2 anailís ar sheicheamh bunaidh na vacsaíne gan an aidiacht, rinneadh é a thuar freisin mar antaigin dóchúil le scór 0.5768 i múnlaí seadán. Ba é 0 an scór réamh-mheasta ANTIGENpro don seicheamh bunaidh.714582. Dá bhrí sin, fuarthas amach go raibh na seichimh vacsaínithe tógtha (le agus gan aidiúvach) antaigineach ó thaobh nádúr, ag tacú leis an bhfíric go raibh comhpháirteanna peptide na vacsaíne antaigineach iontu féin, fiú in éagmais an aidiúvach breise (Tábla 4). Chomh fada agus a bhaineann le hailléirgineacht, fuarthas amach go raibh seicheamh deiridh na vacsaíne neamh-ailléirgineach ag AlgPred le scór réamh-mheasta de 0.4018 ag tairseach de 0.4. Ina theannta sin, níor aimsíodh go raibh aon epitope IgE cruthaithe go turgnamhach sa seicheamh próitéine, agus níor aimsíodh aon amas do thorthaí BLAST do pheptídí ionadaíocha ailléirginí (ARPanna), rud a léiríonn nádúr neamh-ailléirgineach na vacsaíne. Chomh maith leis sin, shainigh freastalaí AllerTOP v.2.0 an phróitéin mar neamh-ailléirgin dóchúil. Thuar anailís tocsaineachta ag an bhfreastalaí ToxinPred go mbeadh an peptide neamh-tocsaineach nuair a glacadh leis an gcur chuige SVM (TrEMBL) + móitíf-bhunaithe ag tairseach SVM de 0.1, agus socraíodh an scoithluach E le haghaidh móitíf-bhunaithe ag 10.0. Mar sin, rinneadh an seicheamh vacsaíne a ghintear a thuar mar antaigin dóchúil, nonallergen, agus neamhthocsaineach, agus is critéir thábhachtacha iad go léir le haghaidh vacsaín peptide ilfho-aonad idéalach.

Fig. 1

Fíor 1 Léiriú scéimreach den vacsaín peiptíde il-eipitíopa deartha ina bhfuil 598 seicheamh aimínaigéad san iomlán a léiríonn tógáil féideartha vacsaíne le N teirminéal aidiúvach nádúrtha (glas) nasctha le EAAK (corcra) le 26 CTL (oráiste) ag baint úsáide as nascóir AAY (gorm). , agus 3HTL (buí) ceangailte le nascóir GPGPG (dearg). Críochnaíonn sé le 6-A chlib ag teirminéal C chun críocha íonghlanta

Fig. 2 B cell epitope predicted by Bepipred 2.0 server. Stretches at different points from 1 to 590 amino acid sequences were predicted with potential epitope above the default threshold level. The first line marked as E shows the predicted epitope location


Fíor 2 B epitope cille tuartha ag an bhfreastalaí Bepipred 2.0. Réamh-mheastar síntí ag pointí éagsúla ó 1 go 590 seicheamh aimínaigéad le epitope féideartha os cionn leibhéal na tairsí réamhshocraithe. Léiríonn an chéad líne atá marcáilte mar E an suíomh réamh-mheasta epitope

Meastóireacht ar pharaiméadair fisiciceimiceacha

Rinne an freastalaí Protparam paraiméadair fhisiciceimiceacha na tógála deiridh den vacsaín a ríomh ar bhonn na n-iarmhar aimínaigéad a bhí sa seicheamh tugtha. Ríomhadh meáchan móilíneach (MW) an pheptíde deartha mar 65.68 kDa, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach chun freagairt imdhíon-ghineach a spreagadh. Ríomhadh an PI teoiriciúil (pointe isoelectric) mar 5.98, a shainíonn an peptide mar beagán aigéadach sa nádúr. Ba é 48 agus 55, faoi seach, líon iomlán na n-iarmhar a luchtaíodh go dearfach agus a luchtaíodh go diúltach sa pheptíd. Ríomhadh an leathré mar 30 h i reticulocytes in vitro mamaigh, níos mó ná 20 h i giosta, agus níos mó ná 10 h in E. coli in vivo. Ba leor marthanacht na próitéine ar feadh 30 h i gcealla mamaigh (lena n-áirítear daoine) chun freagra imdhíonachta inmhianaithe a fháil ós rud é go n-éilíonn an mheicníocht próiseáil agus cur i láthair na próitéine ag na cealla imdhíonachta. Réamh-mheastar go mbeadh an t-innéacs alafatacha (toirt choibhneasta á áitiú ag na slabhraí taobh alafatacha) ag 78.34, rud a thugann le fios go bhfuil an próitéin teirmeasctha i nádúr toisc go bhféadfaí an t-innéacs alafatacha a mheas mar fhachtóir dearfach a chuireann leis an méadú ar theirmsheasmhacht próitéiní cruinne. Ríomhadh an t-innéacs éagobhsaíochta go 47.10. Réamh-mheastar gurb é an meánmhéid réamh-mheasta hidropathy (GRAVY) de thógáil na vacsaíne ná −0.140; sainmhíníonn an luach diúltach é mar hidreafail sa nádúr agus idirghníomhóidh sé le móilíní uisce [28, 70–72]. Mar fhocal scoir, thuar an anailís imdhíon-fhaisnéiseach an tógáil peptide deartha mar antigenic, teirmeasctha, marthanach i gcealla mamaigh, agus hidreafail. Bíonn tionchar ag na fachtóirí seo go léir ar éifeachtacht an tógála mar iarrthóir dóchúil vacsaíne.

Réamh-mheastachán ar struchtúr tánaisteach

Léiríonn réamh-mheastachán an struchtúir thánaisteach don peptide chimeric fada 592 iarmhair ag freastalaí PSIPRED láithreacht 45.77% alfa helix, 4.89% béite-bhileog, agus cornaí 49.32%, mar a léirítear i bhFíor 3 seo a leanas. Ina theannta sin, struchtúr RaptorX rinne freastalaí tuar anailís ar an inrochtaineacht tuaslagóir ábhartha don pheptíde inar measadh go raibh 36% d'iarmhair faoi lé, tuartha go raibh 28% mar mheán curtha, agus réamh-mheastar go raibh 35% d'iarmhair curtha faoi thalamh, rud a léiríonn go mbeidh teagmháil chothrom foriomlán ag an bpróitéin. le huisce (tuaslagóir). Ní raibh ach 32 iarmhair (5% den pheptíd) tuartha go raibh siad i bhfearann ​​​​neamhord na próitéine ag an bhfreastalaí RaptorX.

Réamh-mheastachán ar struchtúr treasach

I-TASSER web server was utilized for the prediction of the 3-D structure of the designed vaccine. The server predicted five models for the said peptide on the basis of multiple threading alignments using ten different templates, among which the template with PDB id 7e2cl showed the best alignment with an TM score of 0.931 and an RMSD value of 2.75. The top-ranked model exhibiting the highest confidence score (C-score) of−1.11 and an estimated RMSD of 10.3±4.6 Å (Fig. 4a) was selected for further refinement. A higher C-score indicates a higher level of confidence with which the server predicts the tertiary structure of the target protein based on the predictions obtained from modeling simulations [46, 66]. The C-score has a strong correlation with the overall quality of the tertiary structure, and it has been used widely for quantitative estimation of the RMSD and TM scores of predicted models in comparison with the native models; further, the estimated TM score of the chosen model was found to be 0.58±0.14 which is another strong indicator of good modeling strategy since a TM score of>Léiríonn 0.5 samhail leis an bhfillteán ceart. Is paraiméadar neamhspleách fad seicheamh é scór TM chun cosúlacht struchtúrach an mhúnla tuartha le próitéiní comhionanna eile sa teaghlach fillte SCOP/CATH céanna a thomhas [47].

Tábla 4 Torthaí antigenicity ríomh ón bhfreastalaí ANTIGENpro agus ón bhfreastalaí Vaxijen2.0 le agus gan antaigin

Table 4 Antigenicity results computed from ANTIGENpro server and Vaxijen2.0 server with and without antigen

Fig. 3 Secondary structure prediction to linear vaccine sequence by PSIPRED server

Fíor 3 Struchtúr tánaisteach a thuar go seicheamh líneach vacsaíne ag freastalaí PSIPRED

Fig. 4 Tertiary structure prediction and refinement 3-D modeling of vaccine structure as predicted by I-TASSER server. b Refinement of the crude 3-D model by GalaxyRefne server


Fíor 4 Struchtúr treasach a thuar agus a mhionchoigeartú 3-T samhaltú ar struchtúr vacsaíne mar atá tuartha ag freastalaí I-TASSER. b Leasú ar an múnla amh 3-D ag freastalaí GalaxyRefne

Samhail 3-T na vacsaíne a bheachtú agus a bhailíochtú

Rinneadh an tsamhail treasach "amh" don vacsaín peptíde a scagadh go fo-sheicheamhach trína phróiseáil trí fhreastalaí GalaxyReone. Thug GalaxyRefne cúig mhúnla amach, as a bhfuarthas múnla 1 ab fhearr tar éis meastóireacht agus comparáid a dhéanamh idir na paraiméadair ghaolmhara ar nós GDT-HA (0.8826); RMSD (0.608); MolProbity (2.398); scór scór (21.1); rothlóirí bochta (0.6); agus réigiún is fearr le Rama (88.8) leis an gcuid eile de na samhlacha (Fíor 4b). Léirigh plota Ramachandran a ghin an freastalaí MolProbity go bhfuil 88.8% d’iarmhair sa tsamhail scagtha 3-D sa réigiún tosaíochta, 98.6% d’iarmhar sa réigiún ceadaithe, agus gan ach 0.013% d’asluitigh. I gcodarsnacht leis sin, fuarthas amach go raibh 77.1%, 94.2%, agus 0.057% d'iarmhair sa mhúnla tosaigh amh sna réigiúin is fearr, ceadaithe agus níos forimeallaí, faoi seach. Is léir ó na torthaí seo gur tháinig feabhas suntasach ar cháilíocht na samhla treasach scagtha. Baineadh leas freisin as freastalaí ERRATA chun an tsamhail scagtha a bhailíochtú sa bhreis. Rinne freastalaí ERRATA anailís ar an tsamhail le fachtóir cáilíochta foriomlán 43.542, rud a léiríonn i ndáiríre an céatadán den mhúnla próitéin ionchuir a thiteann faoi bhun na teorann diúltaithe 95%. Mar sin, d'éirigh linn struchtúr treasach a bhí scagtha agus bailíochtaithe go suntasach a fháil do thógáil na vacsaíne. Léirítear struchtúr treasach scagtha na vacsaíne, mar aon leis na ceapacha a fuarthas ón bhfreastalaí MolProbity agus ón bhfreastalaí ERRAT, i bhFíor 5. Thaispeáin an freastalaí gréasáin ProSA scór Z de -1.08 (íomhá forlíontach M2), ina raibh an diúltach. léiríonn luach go dtagann an tsamhail lasmuigh de raon na scóir de phróitéiní comhchosúla le méideanna inchomparáide a raibh a struchtúir socraithe ag díraonadh X-gha nó ag NMR [51].

Innealtóireacht disulfide ar an peptide vacsaíne

Thug freastalaí Disulfide by Design 2.12 45 phéire iarmhair aimínaigéad ar ais ar suíomhanna dóchúla iad le haghaidh foirmiú bannaí déshhuilfíde. D'aithníomar na ceithre phéire iarmhar iarrthóra is ríthábhachtach a d'fhéadfadh a bheith suite i réigiún lúb solúbtha na próitéine vacsaíne bunaithe ar a luachanna ardfhuinnimh banna agus Chi3 (Tábla Forlíontach S7). Na hiarmhair seo, THR{5}}PHE61 (chi3:+126.18), LEU216-ALA234 (chi3:+125.92), THR323-GLU359 (chi3 :+121.54), agus TYR{472-ARG504 (chi3: + 125.75), in ionad cistéin i múnla treasach scagtha na próitéine vacsaíne deiridh, rud a chuir feabhas ar chobhsaíocht theirmeach de pheptíde (Fíor 6). Mar sin féin tá cruinneas fachtóir B teoranta do mhaolú scaipthe neodrón nó X-ghathaithe ag gluaiseacht theirmeach móilíní i gcriostalagrafaíocht próitéine. Mar sin, roghnaigh muid go docht ardluachanna fuinnimh banna agus Chi3 thar an fachtóir B don tsamhail vacsaínithe ríomhchuidithe seo [73, 74].

Anailís ar idirghníomhaíochtaí duga na peiptíde vacsaíne leis na TLRanna

Rinneadh staidéar ar idirghníomhaíochtaí na peiptíde ciméireacha leis na gabhdóirí imdhíonacha (TLRanna daonna{{{{0}}, 4, 5, 8 agus luch TLR-9) trí anailís dhugála a dhéanamh ag baint úsáide as an bhfreastalaí PatchDock ina bhfuil an ceangal Rinneadh measúnú ar ghaolmhaireachtaí na vacsaíne (ligand) le TLRanna éagsúla (gabhdóirí). Breithníodh na deich múnla ba mhó a ghin PatchDock do gach duga, agus ina measc roghnaíodh na samhlacha den chéad scoth leis na scóir duga is airde do gach cás. Léirigh na scóir cruth agus carthanachtaí comhlántacha leictreastatacha idir na gabhdóirí agus na ligands. Fuarthas an chomhlántacht is fearr i gcás TLR-2 daonna (PDB id: 6NIG) le scór 18,714, achar dromchla 3963.1{{0, agus fuinneamh teagmhála adamhach (ACE) 217.99 (Fíor 7a) . Léirigh an vacsaín ceangal éifeachtach le TLR-5 (PDB id: 3J0A) agus TLR-9 (PDB id: 3WPF) le scór duála de 18,258; achar dromchla 2879.80 agus ACE de -666.94 agus scór duála 18,164; agus achar dromchla 4090.70 agus ACE de 495.74, faoi seach. Thaispeáin an dugáil le TLRanna eile cleamhnas ceangailteach níos laige mar a léiríodh ag scóir dhuga níos ísle ginte ag PatchDock, 16,708 do TLR-4 (PDB id: 4G8A), agus 17,800 do TLR-8 (PDB id: 4QC0). Mar sin, bhí ár dtógáil vacsaíne in ann ceangal a dhéanamh le gabhdóirí imdhíonachta éagsúla a raibh gaolmhaireacht cheangailteach éagsúla acu. Bheadh ​​sé seo thar a bheith inmhianaithe do vacsaín éifeachtach ó thaobh imdhíonacht cheart agus níos airde a spreagadh chun ionfhabhtuithe Leishmáin a chosc. Ina theannta sin, úsáideadh uirlis gréasáin FireDock chun an choimpléasc is fearr (TLR-2) a mhionchoigeartú agus a athbhunú, a rinne scagadh mar an gcéanna le híosmhéid fuinnimh dhomhanda de −19.01, cumainn Van Der Waals (−25.74), teagmháil adamhach. fuinneamh (−0.03), agus fuinneamh saor in aisce ceangailteach (−24.26). Léiríonn na torthaí seo go n-idirghníomhaíonn an peiptíd vacsaíne is éifeachtaí le TLR daonna-2 agus, mar sin, cruthaíonn sé coimpléasc réasúnta seasmhach a d’fhéadfadh freagairt imdhíonach mharcáilte a bheith ann i gcoinne paraisítí Leishméine. Ina theannta sin, déanaimid imscrúdú breise ar dhuga idir TLR-2 agus vacsaín; ag baint úsáide as freastalaí gréasáin Cluspro, roghnaítear an tsamhail uachtarach (Fíor 7b) bunaithe ar FFT rothlach 5D agus CAPRI (measúnú criticiúil ar idirghníomhaíochtaí tuartha) agus is é an scór ualaithe cothromaithe -1192.5 an méid braisle is mó de 42 ball. Tá liosta i dTábla 5 de 10 n-iarmhar aimínaigéad idirghníomhach ó Fíor 7b atá mar choimpléasc cobhsaí gabhdóra-ligand.

Fig. 5 a Ramachandran plot for GalaxyRefne model. b ERRAT server predicted quality assessment of protein structure

Fíor 5 plota Ramachandran do mhúnla GalaxyRefne. b Measúnú cáilíochta tuartha ag freastalaí ERRAT ar struchtúr próitéine

Fig. 6 Disulfide by design 2.0 predicted four (denoted by arrow) potential disulfide bond formations to improve the thermal stability of the final vaccine construct


Fíor 6 Dídhulfíde de réir dearaidh 2.0 tuartha ceithre fhoirmiú bannaí dé-mhilfíde ionchasacha (arna sonrú le saighead) chun cobhsaíocht theirmeach na vacsaíne deiridh a fheabhsú

Optamú codon agus clónáil in silico chun próitéin vacsaínithe a léiriú

In iarracht an fhadhb a bhaineann le claonadh codon a shárú, baineadh úsáid as uirlis JCat le haghaidh leas iomlán a bhaint as codon a thug seicheamh aimínaigéad ionchuir na peptide vacsaíne ar ais i bhfoirm seicheamh cDNA aistrithe droim ar ais le luach CAI optamaithe de 1. Tá an luach seo suite laistigh den raon luacha CAI glactha de 0.8–1.0 [28], rud a áirithíonn ráta ard léirithe na géine san orgánach ósta, E. coli K12. Dá airde luach CAI, is amhlaidh is fearr a bheidh ráta léirithe na géine coigríche. Ina theannta sin, fuarthas amach go raibh ábhar GC an t-ord feabhsaithe 51.85%, rud a léiríonn leas iomlán a bhaint codon maith. Le haghaidh léiriú géine níos fearr, tá gá le 35-70% ábhar GC [63]. Cruthaíodh na suíomhanna srianta do na heinsímí XhoI agus NdeI ag foircinn 5/ agus 3/ den seicheamh, agus ina dhiaidh sin cuireadh an seicheamh modhnaithe isteach sa veicteoir pET28 a(+). Tá an t-iontán clónáilte, arna léiriú i ndath dearg, suite idir na suíomhanna srianta sonraithe sa veicteoir. Tá stráice de shé iarmhair histidine suite freisin ag an dá cheann den seicheamh clónáilte chun an próiseas íonú a éascú tar éis an próitéin vacsaín athchuingreach a tháirgeadh [6, 31]. Ba é méid an veicteoir plasmid deiridh a thógáil leis an blúire géine a cuireadh isteach thart ar 7 kb ( Fíor. 8 ). Thuar an freastalaí gréasáin mfold líon iomlán caoga comhfhoirmiú fillte den mRNA, ina measc roghnaíodh an struchtúr barr mar gheall ar a scór fuinnimh is ísle (ΔG= −492.50). Bhíothas ag tuar go mbeadh lúb sheachtrach amháin agus ceithre chruach sa chomhfhoirmiú fillte áirithe seo le híosmhéid fuinnimh in aisce a thabharfadh cobhsaíocht an chomhréireachta le fios. Cruthaíodh an lúb le 21 bonn aon-shnáithe agus dhá helices deiridh. Ríomh an pointe poncanna fuinnimh gurb é 494.4 kcal/mol an fuinneamh optamach (δG). Tagraíonn na poncanna daite difriúla sa réimse do na gráid fuinnimh éagsúla de bhunphéire áirithe atá i láthair sa mRNA ag smaoineamh ar an δG arna ríomh ag an bhfreastalaí [64]. De réir na plota, tá fuinneamh saor fhormhór na bpéirí bonn laistigh den -487.5<δg <="−485.8" kcal/mol="" range="" (supplementary="" image="" m3).="" conclusively,="" a="" thermodynamically="" favored="" and="" energetically="" stable="" secondary="" structure="" of="" the="" mrna="" was="" predicted="" (supplementary="" image="" m4).="" all="" the="" folding="" constraints="" were="" set="" at="" their="" default="" values,="" and="" the="" rna="" was="" considered="" to="" be="" linear="" in="">

Ghin Tábla 5 PyMOL deich n-iarmhair idirghníomhaithe aimínaigéad de ghabhdóir agus ligand ó Fíor. 7b, agus léiríonn an uimhir sa () suíomh faoi seach na n-aimínaigéad i receptor agus ligand

Table 5 PyMOL generated ten interacting amino acid residues of receptor and ligand from Fig. 7b, and the number in the () indicates the respective position of amino acids in receptor and ligand


Insamhladh imdhíonachta

In insamhalta imdhíonachta silico ag baint úsáide as freastalaí gréasáin C-immsim tuartha go sroichfidh an comhaireamh antaigineach suas le 6.9×105 /ml laistigh de 2 lá ó dháileog tosaigh insteallta, agus thit leibhéal antaigin go 0 ar an gceathrú lá ar aghaidh. Tá comhghaolú idir an méadú seo ar chomhaireamh antaigin agus méadú suntasach ar an tiúchan de leibhéal IgM IgG agus leibhéal IgM amháin le linn na tréimhse ionfhabhtaithe luath agus a shroicheann buaicleibhéal thart ar 12 lá ó thimthriall an ionfhabhtaithe ar scála treallach. Méadaíonn fochineálacha eile leibhéal IgG1+IgG2 agus IgG1 go suntasach mar thoradh ar fhreagairt imdhíonachta tánaisteach (Fíor 9a). Léiríonn próifílí cítocine idirghabhálaithe athlastacha cosúil le INF- leibhéil a shroicheann suas go dtí 4 × 106 ng/ml ar an 12ú lá, agus tá leibhéil cítocín eile sách íseal (Fíor 9b). Freagraí imdhíoneolaíochta cille-idirghabhála a mhol láithreacht limficítí T cíteatocsaineacha gníomhacha agus scíthe a mhéadú tar éis 2-3 lá tar éis an t-instealladh tosaigh, agus bhí láithreacht cille T cúntóir cuimhne iomadúil feiceálach freisin (Fíor 9c agus d). Méadaíonn an daonra iomlán cille B freisin laistigh de 2-3 lá, chomh maith le giniúint cealla B cuimhne tar éis 1 seachtain de riarachán na príomh-dáileog ( Fíor. 9e ).

Fíor 8 Córas slonn vacsaíne Leishmania ag baint úsáide as veicteoir pET28 a(+), léiríonn an réigiún dearg seicheamh aigéad núicléach den vacsaín a bhfuil suíomhanna srianta NdeI agus XhoI taobh leo

Fig. 8 Leishmania vaccine expression system using pET28 a(+) vector, red region indicates inserted nucleic acid sequence of vaccine flanked by NdeI and XhoI restriction sites


Léiriú ar insamhladh dinimiciúla móilíneach

Rinneadh tuilleadh anailíse ar an scór duála is fearr a bhain coimpléasc an vacsaín TLR2-ag ionsamhlúchán dinimiceach móilíneach le cúnamh NMA. Tá deformability an phríomhshlabhra léirithe ag insí ard (Fíor 10a), rud a chiallaíonn deformability ard. Rinneadh fachtóir B (Fíor 10b) a ríomh ag NMA, rud a chiallaíonn solúbthacht próitéine bunaithe ar pharaiméadair díláithrithe adamhach [73]. Léiríonn an luach eigen (Fíor 10c) an fuinneamh atá ag teastáil chun an struchtúr a dhífhoirmiú. Léiríonn coimpléasc vacsaín TLR-2 luach eigen de thart ar 7.778×10−7. Tá gaol contrártha ag Athraitheas (Fíor 10d) leis an luach eigen. Léiríonn an maitrís comhathraitheas (Fíor 10e) an bhfuil péirí iarmhair comhghaolaithe (dearg), neamh-chomhghaolaithe (bán), nó frith-chomhghaolú (gorm). Déanann an tsamhail líonra leaisteacha (Fíor 10f) spriongaí a ríomh idir péirí adaimh comhfhreagracha, poncanna sa ghraf arna léiriú ag grádán dath a léiríonn rigidity nó solúbthacht an earraigh, agus léiríonn an dath níos dorcha earrach níos déine. Mar sin, mhol torthaí insamhalta dinimiciúil mhóilíneach go bhfuil ár vacsaín peptide molta cobhsaí.

Plé

Meastar go bhfuil Leishmaniasis ar cheann de na galair trópaiceacha is mó a ndéantar faillí orthu a théann i bhfeidhm go príomha ar dhaoine a bhfuil cónaí orthu i gceantair i dtíortha i mbéal forbartha atá buailte ag bochtaineacht, lena n-áirítear an India [2]. De réir tuairiscí WHO tá an India endemic don dá chineál den ghalar, CL agus VL. Tarlaíonn CL de bharr L. tropica agus L. major i stáit iarthuaisceart na hIndia, Punjab, agus Rajasthan mar fhócas (https://www.who.int/leishmaniasis/load/Leishmaniasis_India/ga/ ). Ina theannta sin, le méadú ar an eipidéim víreas easpa imdhíonachta daonna (VEID) ar fud an domhain, tá leishmaniasis tagtha chun cinn mar phataigin faille athdhromchlaithe in othair SEIF, rud a fhágann go bhfuil an scéal níos measa fós [22, 38]. Sa staidéar reatha, bhí sé mar aidhm againn vacsaín ghinearálta ilfhiúsach nua a dhearadh le haghaidh leishmaniasis a d'fhéadfadh cosaint ilfhiúsach a sholáthar ar speicis phataigineacha coitianta seadán. Roghnaíomar dhá phróitéin déag a bhain go sonrach leis an Leishmania a chuimsigh cúig tréithchineál pataigineach den pharasite is cúis le hionfhabhtuithe VL agus CL i ndaoine. Rinneadh na próitéiní seo a mheas cheana féin maidir lena ról i nglaineacht agus imdhíon-ghineacht agus a n-acmhainneacht mar iarrthóirí vacsaíne i staidéir imdhíoneolaíocha éagsúla[1, 8–10, 75]. Dá bhrí sin, d’fhéadfadh tógáil vacsaíne atá deartha in silico trí phróitéiní imdhíon-ghineacha dea-shaintréithe agus ardchaomhnaithe ó speicis phataigineacha éagsúla na Leishméine tras-díolúine a sholáthar i gcoinne gach cineál leishmaniasis daonna (VL agus CL go príomha) agus, mar sin, d’fhéadfaí é a úsáid le haghaidh clár vacsaínithe ginearálta chun ionfhabhtuithe Leishmania i ndaoine a chosc. Rinneadh na próitéiní roghnaithe a scagadh go príomha le haghaidh láithreacht eipitipí féideartha CTL agus HTL. Tá sé tábhachtach epitopes cille T a bhrath ós rud é nach féidir le cealla T antaiginí a aithint ach amháin nuair a dhéantar iad a phróiseáil trí chonair ingenous nó exogenous, arna gcoimpliú le móilíní MHC aicme I nó MHC aicme II, agus go gcuirtear i láthair iad ina dhiaidh sin chuig na gabhdóirí cille T ag na cealla a chuireann antaigin i láthair. APCanna). Baineann MHC-I go sonrach le CD8+CTLanna, agus ceanglaíonn MHC-II go sonrach le gabhdóirí CD4+HTL. Rinneadh sainaithint do epitopes CTL go dian trí dhá fhreastalaí neamhspleácha a fhostú ag an am céanna. Níor cuireadh san áireamh sa pheiptíd vacsaín ach na heipitíopaí sin a thuar an dá fhreastalaithe a raibh cleamhnas ceangailteach MHC i bhfad níos airde acu. Rinneadh meastóireacht bhreise ar eipitéipí aitheanta HTL maidir lena gcumas cítocín-spreagtha trí leas a bhaint as trí fhreastalaí gréasáin. Roghnaíodh na cinn a d’fhéadfadh táirgeadh raon leathan cítocíní a spreagadh, eadhon, IFN- , IL{{20}}, agus IL{-10, chun an vacsaín peiptíde chimeric a dhearadh chun a chinntiú go chuirfeadh sé tús le táirgeadh na gcítocíní parasítí-shonracha seo san óstaigh. Tá sé seo thar a bheith tábhachtach ós rud é gur mhol Kedzierski agus a chomhghleacaithe go bhfuil an secretion IL-10 chomh tábhachtach leis an secretion IFN- chun a chinneadh an féidir le vacsaín freagairt imdhíonachta cosanta a fháil agus nach gcothaítear imdhíonacht cheart má tá IL ann. níl leibhéil -10 ardaithe go comhréireach [8, 75]. Comhleádh na heipitíopaí eisiacha CTL agus HTL an chéad uair eile trí nascóirí AAY agus GPGPG a úsáid chun an peiptíd chimeric a thógáil. Tuairiscíodh roimhe seo go bhfuil nascóirí AAY agus GPGPG úsáideach le haghaidh dearadh vacsaíne il-eipitíopa toisc go gceadaíonn siad imdhíon-ghineacht acomhal íosta agus éascaíonn siad próiseáil agus cur i láthair na n-eipitíopaí roghnaithe ag MHC-II [6, 28, 71]. Rinneadh an slabhra alfa aidiúvach de IL-12 daonna a nascadh le críochfort N den pheptíd iarmhartach tríd an nascóir EAAK. Roghnaíodh IL-12 mar aidiúvach ós rud é go bhfuil sé ar cheann de na aidiúvaigh is éifeachtaí don vacsaín Leishmania i múnlaí ainmhithe, mar atá doiciméadaithe i staidéir imdhíon-ghineacha roimhe seo [3, 37, 71]. Ós rud é go bhfuil an vacsaín i gceist le haghaidh riartha daonna, meastar go méadófar an díolúine trí IL-12 daonna a ionchorprú mar aidiúvach nádúrtha in ionad aon agónaí TLR sintéiseach, gan fo-iarmhairtí díobhálacha a chruthú. Leagtar béim freisin ar ról IL-12 mar aidiúvach ginearálta le haghaidh vacsaíní mar gheall ar a chumas chun freagairtí antashubstaintí na vacsaíne próitéine agus polaisiúicríde a fheabhsú agus athlasadh áitiúil leordhóthanach a aslú a cheadaíonn exudation IgG as a dtiocfaidh freagairt imdhíonachta níos airde [72]. Cuireadh nascóir EAAK leis chun ráta léirithe níos airde a bhaint amach agus chun feidhm bhitheolaíoch an pheptíde comhleá a chur chun cinn trí srian a chur ar an idirghníomhaíocht i measc na bhfearann ​​​​vacsaín [76, 77]. Léirigh anailís imdhíonfhaisnéiseach go bhfuil go leor eipitipí ceall B líneacha inár dtógáil vacsaíne atá thar a bheith inmhianaithe le haghaidh vacsaín a dhéantar le haghaidh úsáide imdhíonphróifiolacsach. Arís, d’úsáideamar dhá uirlis dhifriúla le haghaidh tuar níos cruinne. Thuar an dá fhreastalaí go leor epitopes cille B i seicheamh na vacsaíne. Bhí sé tuartha go mbeadh an vacsaín deartha neamh-ailléirgineach, neamh-tocsaineach, agus imdhíon-ghineach a dhóthain chun imoibriú imdhíonachta ceart a spreagadh. Léirigh anailís fhisiciceimiceach ina dhiaidh sin go raibh an peptide vacsaíne beagán aigéadach (PI 5.98) le hinnéacs alafatacha i bhfad níos airde (78.34), rud a thugann le tuiscint go bhfuil a nádúr teirmeastatach ann. Léiríonn luach diúltach GRAVY (−0.14) go bhfuil an peptide hidreafail, rud a chuireann lena chumas mar vacsaín a thuilleadh. Chinn an freastalaí PSIPRED v 4.0 eilimintí struchtúracha tánaisteacha an vacsaín, atá ar cheann de na modhanna ríomha is cruinne agus is mó a úsáidtear chun struchtúr tánaisteach próitéin a thuar. Thairis sin, bhí an struchtúr 3D don peptide deartha tuartha freisin ag baint úsáide as an bhfreastalaí I-TASSER a sholáthair faisnéis mhionsonraithe faoi chomhordanáidí iarmhair thábhachtacha an phróitéin, atá thar a bheith tábhachtach chun staidéar a dhéanamh ar dhinimic, bithghníomhaíocht, agus idirghníomhaíocht an vacsaín. le ligands eile. Rinneadh an struchtúr treasach tosaigh a scagadh agus a bhailíochtú trí úsáid a bhaint as uirlisí bailíochtaithe struchtúir próitéine chun earráidí féideartha i slabhra taobh nó cnámh droma na samhla tuartha a aimsiú agus a cheartú. Léirigh anailís plota Ramachandran go dtagann níos mó ná 90% d'iarmhair an mhúnla scagtha laistigh den réigiún ceadaithe le céatadán beag de asluitigh, agus léirigh an freastalaí ERRAT fachtóir cáilíochta de 43.542 atá intuigthe go léir ar cháilíocht mhúnla shásúil. Fuarthas amach go raibh líon leordhóthanach d’eipitíopaí cille B comhfhoirmithe ag an bhfreastalaí ElliPro sa mhúnla 3D bailíochtaithe, rud a thugann le tuiscint go bhféadfadh sé freagairt inmhianaithe cille B a ghiniúint agus táirgeadh antasubstaintí sonracha a spreagadh san óstach. Tá gníomhachtú cille B ríthábhachtach freisin i gcuimhne imdhíoneolaíoch agus freagrach as díolúine fadtéarmach i ndaoine aonair vacsaínithe. Rinneadh measúnú freisin ar idirghníomhaíocht na vacsaíne leis na gabhdóirí imdhíonachta (TLRanna) trí anailís dhugála a dhéanamh. Fuarthas amach go raibh an cleamhnas is airde ag an peiptíd vacsaíne do TLR-2, agus TLR-5 ina dhiaidh sin, cé go raibh sé in ann ceangal níos lú le TLRanna eile. Tá an t-idirghníomhú le TLRanna riachtanach chun imdhíonacht chosanta a fháil ós rud é gur dhoiciméadaíodh i staidéir roimhe seo a bhain le samhlacha ainmhithe go n-idirghníomhaíonn speicis éagsúla Leishmáine nó a gcomhpháirteanna antaigineacha le TLRanna éagsúla, rud a fhágann freagairt imdhíonachta dhian in óstaigh a bhfuil dúshlán fúthu. Chun freastal ar na ceanglais maidir le léiriú sásúil ar an próitéin vacsaín athchuingreach sa chóras óstach E. coli (K12), rinneadh leas iomlán a bhaint codon trí chur i bhfeidhm an uirlis JCat a choigeartaigh an CAI agus an t-ábhar GC an seicheamh, rud a chiallaíonn sé oiriúnach le cur in iúl i E. coli. I silico rinneadh clónáil freisin ag baint úsáide as an veicteoir slonn plasmid-bhunaithe pET28a(+) chun féidearthacht an tseichimh le haghaidh clónáil agus ró-eisiúint a thaispeáint chun táirgeadh feabhsaithe próitéin vacsaíne athchuingreach a bhaint amach. Rinneadh réamh-mheastachán ar struchtúr tánaisteach an mRNA atá ionchódaithe ag an seicheamh géine chimeric chun cobhsaíocht chomhfhoirmithe fillte an mRNA a thaispeáint a mbeidh tionchar aige ar an bpróiseas aistriúcháin éifeachtach sa óstach baictéarach. Cruthaíodh sócháin chobhsaithe trí naisc nua déshilfíde a chur leis an bpróitéin vacsaíne ós rud é go gcuirfeadh sé le neart na próitéine dúchais, rud a fhágann go mbeadh sé inchúisithe le haghaidh taiscéalaíochtaí breise bithcheimiceacha, imdhíoneolaíocha agus biteicneolaíocha.

Fig. 9

Fíor 9 Insamhladh imdhíonachta freastalaí-bhunaithe C-immsim. a Giniúint iomlán antaigin agus antashubstaint faoi seach, b próifíl táirgeachta cítocine, c agus d giniúint cille T cabhrach agus comhaireamh iomlán (gníomhach agus scíthe) limficítí T cíteatocsaineacha, e B freagairt cille tar éis vacsaín a thabhairt

Fig. 10


Fíor 10 Insamhladh dinimiciúil mhóilíneach. a An deformability slabhra is mó léirithe ag insí, b NMA ghintear B fachtóir a léiríonn cobhsaíocht próitéine, c luach eigen chun deform an struchtúr casta Á, d aonair (corcra) % an athraitheas agus carnach (glas) an struchtúir, e covariance maitrís chomhghaolú (dearg), neamh-chomhghaolaithe (bán) nó frith-chomhghaolú (gorm) idir péirí adamh, f samhail líonra leaisteach a thaispeánann spriongaí nasctha idir péirí an adaimh, liath níos dorcha le fios spriongaí dochta agus vice versa

Desert ginseng—Improve immunity (20)

forlíonadh cistanche sochair-díolúine a mhéadú

Cliceáil anseo chun táirgí Cistanche Feabhsú Díolúine a fheiceáil

【Iarr tuilleadh】 Ríomhphost:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Conclúid

San obair seo, bhaineamar leas as cur chuige droim ar ais na vacsaíne do dhearadh in silico vacsaín ilfhiúsach peptide ilfho-aonad i gcoinne leishmaniasis daonna (idir visceral agus cutaneous) a d'fhéadfadh a bheith in ann cosaint heitreolaíoch a thabhairt ó pharasítí coitianta Leishmania a ionfhabhtaíonn daoine agus, mar sin, is féidir é a mheas mar speictream leathan. D’fhéadfaí an rud céanna a úsáid le haghaidh clár vacsaínithe ginearálta chun an galar a rialú agus a dhíothú mar straitéis chomhlántach in éineacht leis na hoibreáin cheimiteiripeacha atá ar fáil faoi láthair. Ina theannta sin, tá IL-12 úsáidte againn mar aidiúvach nádúrtha in ionad aon peiptíde sintéiseacha neamh-dhaonna. Má úsáidtear IL-12 mar aidiúvach méadófar imdhíon-ghineacht na vacsaíne gan aon fo-iarmhairtí díobhálacha a chruthú sa chorp óstaigh. Ar choinníoll go bhfuil an peptide vacsaíne comhdhéanta d'éagsúlacht peiptídí an-chaomhnaithe agus a d'fhéadfadh a bheith imdhíonta a fhaightear ó chúig speiceas de Leishmania pataigineach, tá sé ina chuidiú tras-díolúine a fháil i ndaoine aonair vacsaínithe, agus dá bhrí sin tá buntáistí teiripeacha agus próifiolacsacha acu freisin. Fuarthas amach in anailísí imdhíon-fhaisnéiseacha déine éagsúla a úsáideann roinnt uirlisí ríomhaireachtúla go bhfuil an vacsaín molta imdhíon-ghineach, cobhsaí agus in-atáirgthe mar phróitéin athchuingreach agus sábháilte do thrialacha daonna. Mar sin féin, tá bailíochtú turgnamhach fós le déanamh chun a ráthú go ndíothófar imdhíonacht chosanta fhadtéarmach i gceart agus chun deireadh a chur le tocsaineacht.

Tagairtí

1. De-Brito RCF, Cardoso JMO, Reis LES, Vieira JF, Mathias FAS, Roatt BM, Agiuar-Soares RDDO, Ruiz JC, Resende DM et al. (2018) vacsaíní peptide le haghaidh leishmaniasis. Imdhíon Tosaigh 9:1043

2. Okwor I, Uzonna J (2016) Ualach sóisialta agus eacnamaíoch leishmaniasis daonna. Am J Trop Med Hyg 94(3):489–493. https://doi. org/10.4269/ajtmh.15-0408

3. Mutiso JM, Macharia JC, Gicheru MMJ (2010) Biomed Res 24(1):16–25. https://doi.org/10.1016/S1674-8301(10)60004-8

4. Gillespie PM, Beaumier CM, Strych U, Hayward T, Hotez PJ, Bottazzi ME (2016) Stádas taighde vacsaíne agus forbairt vacsaíní le haghaidh leishmaniasis. Vacsaín 34(26):2992–2995. https:// doi.org/10.1016/j.vaccine.2015.12.071

5. Joshi S, Rawat K, Yadav NK, Kumar V (2014) Siddiqi MI agus Dube A (2014) Leishmaniasis visceral: dul chun cinn i bhforbairt vacsaíní trí chur chuige clasaiceach agus móilíneach. Imdhíon Tosaigh 5:380. https://doi.org/10.3389/fmmu.2014.00380

6. Khatoon N, Pandey RK, Prajapati VK (2017) Iniúchadh a dhéanamh ar phróitéiní secretory Leishmania chun vacsaín fo-aonad il-epitope cille B agus T a dhearadh ag baint úsáide as cur chuige imdhíonformatics. Ionadaí Sci 7:8285

7. Goto Y, Bhatia A, Raman VS, Liang H, Mohammad R, Picone AF, Vidal SEZ, Vedvick TS et al (2011) KSAC, an chéad iarrthóir vacsaín polyprotein sainithe le haghaidh leishmaniasis visceral. Imdhíonadh Vacsaín Chlin 18(7):1118–1124. https://doi.org/10.1128/CVI . 05024-11

8. Vacsaín Leishmaniasis Kedzierski L (2010): cá bhfuilimid inniu? J Glob Infect Dis 2(2):177–185. https://doi.org/10.4103/0974- 777X.62881

9. Nagill R, Kaur S (2011) Iarrthóirí vacsaíne le haghaidh leishmaniasis: athbhreithniú. Int Immunopharmacol 11(10):1464–1488. https://doi.org/ 10.1016/j.intimp.2011.05.008

10. Coler RN, Reed SG (2005) vacsaíní dara glúin i gcoinne leishmaniasis. Treochtaí Parasitol 21(5):244–249

11. Fernández L, Carrillo E, Sánchez-Sampedro L, Sanchez C, Ibarra Meneses AV, Jimenez MA, Almeida VDA, Esteban M et al (2018) Antigenicity an antigen c-kinase gníomhachtaithe Leishmania (LACK) i mononuclear fola imeallach daonna cealla, agus éifeacht chosanta an vacsaínithe príomh-treisithe le pCI-neo-LACK móide víris vaccinia lagaithe LACK-in iúl i hamsters. Imdhíon Tosaigh 9:843. https://doi.org/10.3389/fmmu.2018.00843

12. Kelly BL, Stetson DB, Locksley RM (2003) Leishmania Tá mór-antaigin EASPA ag teastáil le haghaidh seadánú veirteabrach éifeachtach. J Exp Med 198(11):1689–1698. https://doi.org/10.1084/jem.20031 162

13. De Mendonça SC, Cysne-Finkelstein L, Matos DC (2015) Kinetoplastid membrane protein-11 mar iarrthóir vacsaíne agus fachtóir virulence i Leishmania. Imdhíon Tosaigh 6:524. https://doi.org/ 10.3389/fmmu.2015.00524

14. Joshi PB, Kelly BL, Kamhawi S, Sacks DL, McMaster WR (2002) Aithníonn scriosadh géine spriocdhírithe i Leishmania mór leishmanolysin (GP63) mar fhachtóir virulence. Mol Biochem Parasitol 120(1):33–40. https://doi.org/10.1016/s0166-6851(01)00432-7

15. McMahon-Pratt D, Rodriguez D, Rodriguez JR, Zhang Y, Manson K, Bergman C, Rivas L, Rodriguez JL et al (1993) Cosnaíonn víris athchuingreach vaccinia a léiríonn GP46/M-2 ar ionfhabhtú Leishmania. Ionfhabhtaigh Imdhíonacht 61(8):3351–3359

16. Holakuyee M, Mahdavi M, Zuhair MH, Abolhasani M (2012) Próitéin turrainge teasa saibhrithe-promastigotes de Leishmania a spreagann freagairt imdhíonachta Th2 i lucha BALB/c. An Iaráin Biomed J 16(4):209–217. https://doi.org/10.6091/ibj.1098.2012

17. MacLean L, Praghas H, O'Toole P (2016) Iniúchadh a dhéanamh ar chonair easpórtála B próitéin dromchla aigéadaithe B (HASPB) hidrofilic Leishmania trí mhodhanna íomháithe cille beo. Modhanna Mol Biol 1459:191–203. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-3804-9_13

18. Maharana BR, Tewari AK, Singh V (2015) Forbhreathnú ar shlat parafagellar kinetoplastid. J Parasit Dis 39(4):589–595. https:// doi.org/10.1007/s12639-014-0422-x

19. Mahmoudzadeh NH, McKerrow JH (2004) Leishmania tropica: tá próitéisí cistéin riachtanach le haghaidh fáis agus pataigineacht. Cait Parasitol 106(3–4):158–163. https://doi.org/10.1016/j.exppara . 2004.03.005

20. Mundodi V, Kucknoor AS, Gedamu L (2005) Ról na Leishmáine (Leishmania) chagasi amastigote cistéin protease i marthanais parasite travellular: staidéir trí chur isteach géine agus cosc ​​mRNA antisense. BMC Mol Biol 6:3. https://doi.org/10.1186/ 1471-2199-6-3

21. Rogers ME (2012) Ról phosphoglycans proteo leishmania i dtarchur cuileog gainimh agus ionfhabhtú an óstaigh Mamach. Miocróbaill Tosaigh 3:223. https://doi.org/10.3389/fmicb.2012.00223

22. Bhowmick S, Ali N (2009) Sainaithint antaiginí núíosacha Leishmania donovani a chuidíonn le comhghaolú cosanta trí mheán na vacsaíne i leishmaniasis visceral a shainiú. PLoS One 4(6):e5820. https:// doi.org/10.1371/journal.pone.0005820

23. Assis TM, Mancini DT, Ramalho TC, da Cunha EFF (2014) I staidéar silico ar Leishmania donovani - tubulin agus coscairí. J Ceimic. https://doi.org/10.1155/2014/492579

B’fhéidir gur mhaith leat freisin