一种I型糖尿病疫苗的智能设计方法技术

本发明专利技术公开了一种I型糖尿病疫苗的智能设计方法。通过本发明专利技术的方法可以获得一系列作为I型糖尿病疫苗有效成份的具免疫原性自抗原分子。本发明专利技术方法为：从I型糖尿病患者获得的初始I型糖尿病自抗原序列进行计算机模拟氨基酸突变设计，并辅以基于HLA

【技术实现步骤摘要】
一种I型糖尿病疫苗的智能设计方法


[0001]本专利技术属于生物医药领域，涉及一种以氨基酸突变方式改造优化多肽分子获得新型自抗原，并将其作为I型糖尿病疫苗开发基础的方案，具体涉及一种I型糖尿病疫苗的智能设计方法。

技术介绍

[0002]I型糖尿病是一种由自主激活CD4+和CD8+淋巴细胞导致的自免疫疾病。虽然直接激活CD4+T细胞免疫反应的相关抗原一直无法确定，但一众潜在自体产生抗原(自抗原)已被广泛报道，其中包括但不限于GAD65、HSP、ZnT8、PDX1、胰岛素和部分自免疫疾病相关新生抗原。胰岛素和其它相关多肽分子早已作为潜在的自抗原被用于主动且可控的CD4+T细胞免疫反应激活，从而实现疫苗的效用。然而，胰岛素和多个相关多肽分子在激活CD4+T细胞免疫反应的实验中呈现复杂的结果。例如，HLA
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DQ8作为I型糖尿病患者样本中过表达的人类白细胞抗原(Human Leukocyte Antigen，HLA)基因，研究人员发现自抗原多肽分子与其具有复杂的结合构象和状态，导致无法准确测定相关结合亲和力。由于HLA
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种I型糖尿病疫苗的智能设计方法，其特征是，包括如下步骤：(i)对I型糖尿病患者至少部分基因进行测序；(ii)将I型糖尿病患者和正常人进行基因比对，获得初始I型糖尿病自抗原序列；(iii)基于初始I型糖尿病自抗原序列进行计算机模拟氨基酸突变设计；(iv)分析计算步骤(iii)得到的自抗原序列的多肽分子的HLA结合亲和力，并筛选相较于步骤(ii)中初始I型糖尿病自抗原序列具有更高HLA结合亲和力的自抗原序列；(v)分析计算步骤(iv)筛选得到的自抗原序列的多肽分子和HLA分子形成的pHLA二元复合物的TCR结合亲和力，并筛选相较于步骤(ii)中初始I型糖尿病自抗原序列具有更高TCR结合亲和力的自抗原序列作为候选自抗原序列；(vi)根据多肽分子
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HLA结合亲和力和pHLA
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TCR结合亲和力之和对候选自抗原序列的免疫原性进行排序，并选择靠前的若干自抗原序列进行羧基荧光素乙酰乙酸示踪T细胞增殖实验，挑选经实验验证后可有效引发I型糖尿病相关CD4+T淋巴细胞增殖的自抗原多肽分子，即为具免疫原性自抗原多肽分子，将所述具免疫原性自抗原多肽分子作为I型糖尿病疫苗的有效成份。2.根据权利要求1所述的I型糖尿病疫苗的智能设计方法，其特征是：所述步骤(iii)中的氨基酸突变是对特定的某个或多个位点进行突变。3.根据权利要求1所述的I型糖尿病疫苗的智能设计方法，其特征是：所述步骤(iv)中分析计算步骤(iii)得到的自抗原序列的多肽分子的HLA结合亲和力，具体为：通过自由能微扰方法，分别在“结合态”和“非结合态”的基础上将多肽分子上指定位点的原始氨基酸突变为目标氨基酸，计算两个状态突...

【专利技术属性】
技术研发人员：周如鸿，宋伊，陈骏，
申请(专利权)人：上海浙江大学高等研究院，
类型：发明
国别省市：