【摘要】： B細(xì)胞表位預(yù)測(cè)是當(dāng)前免疫學(xué)研究不可缺少的內(nèi)容。目前,B細(xì)胞表位的預(yù)測(cè)方法主要基于抗原蛋白的氨基酸一級(jí)結(jié)構(gòu),根據(jù)抗原蛋白的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、氨基酸的理化性質(zhì)等指標(biāo)進(jìn)行表位預(yù)測(cè)。但基于抗原蛋白的氨基酸一級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)B細(xì)胞表位的準(zhǔn)確性往往不高,而分子對(duì)接是目前發(fā)展起來的用于研究蛋白質(zhì)間相互作用的方法,其主要根據(jù)蛋白質(zhì)相互作用界面的形狀互補(bǔ)理論�；诜肿訉�(duì)接的方法,本文旨在建立一種新的B細(xì)胞表位預(yù)測(cè)方法。 本文的研究?jī)?nèi)容主要包括B細(xì)胞表位數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、異源抗體對(duì)接預(yù)測(cè)禽流感病毒(A/Aichi/2/68(H3N2))血凝素B細(xì)胞表位的可行性分析、B細(xì)胞表位預(yù)測(cè)方法的建立、GD/1/96 HA B細(xì)胞表位的預(yù)測(cè)及其與SX/2/06 HA抗原性差異分析。 本研究首先對(duì)PDB數(shù)據(jù)庫(kù)中抗原抗體復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行搜索、篩選,最終獲得含62個(gè)抗原抗體復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集,并對(duì)這個(gè)數(shù)據(jù)集中抗原抗體復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)的表位特征如表位的類型、大小、面積、表位富含的氨基酸以及表位的二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和描述。結(jié)果表明:數(shù)據(jù)集中所有的B細(xì)胞表位均為構(gòu)象表位,約80%的B細(xì)胞表位是由跨越600-1000埃面積的13-21個(gè)氨基酸組成,表位富含極性氨基酸及帶電荷的氨基酸,且構(gòu)成表位的氨基酸的二級(jí)結(jié)構(gòu)多為loop結(jié)構(gòu)。 其次,使用異源抗體的晶體結(jié)構(gòu)同流感病毒血凝素(A/Aichi/2/68(H3N2))的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行剛性分子對(duì)接,預(yù)測(cè)其表位,并與其自身表位進(jìn)行RMSD分析,從而探索使用這種方法預(yù)測(cè)B細(xì)胞表位的可能性,結(jié)果表明最佳的對(duì)接構(gòu)象與原晶體結(jié)構(gòu)重疊后表位殘基C-α原子的均方根偏差均小于0.6埃,表位氨基酸預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性大于60%,說明異源抗體對(duì)接方法可以嘗試用于B細(xì)胞構(gòu)象表位的預(yù)測(cè)。 然后,把表位特征包括親水性、表面可及性、抗原性、可塑性、二級(jí)結(jié)構(gòu)、富含的氨基酸及保守性與異源抗體對(duì)接結(jié)合起來,建立了一套預(yù)測(cè)B細(xì)胞表位的方法,并使用該方法對(duì)抗原抗體復(fù)合物數(shù)據(jù)集中的五個(gè)已知表位的抗原進(jìn)行了B細(xì)胞預(yù)測(cè),計(jì)算了其預(yù)測(cè)表位的特異性、敏感性、及相應(yīng)的閾值,結(jié)果表明,在特異性分別為70%、75%、80%、85%、90%的情況下,敏感性為60.5%、48.8%、36.7%、30.9%、20.2%,閾值為0.34、0.36、0.39、0.42、0.47。在本文中確定0.36為閾值,相關(guān)的特異性和敏感性分別為75%和48.8%。 最后,使用本文建立的B細(xì)胞表位預(yù)測(cè)方法對(duì)GD/1/96 HA進(jìn)行B細(xì)胞表位的預(yù)測(cè)。結(jié)果表明53R、66M、69E、72N、84S、86A、87N、115Q、119K、120S、121S、123S、126D、128S、129S、131V、133S、136P、137Y、138H、139G、140R、141S、152K、153K、154N、155S、161K、162R、167T、169Q、185A、189K、194P、218K、220N、221G、236N、268E、270E這些位點(diǎn)可能構(gòu)成GD/1/96HA的B細(xì)胞表位,并且這些位點(diǎn)在GD/1/96HA的空間結(jié)構(gòu)上聚為五類。結(jié)合GD/1/96HA的B細(xì)胞表位預(yù)測(cè)結(jié)果及GD/1/96HA與SX/2/06的序列比對(duì)結(jié)果,從氨基酸性質(zhì)及空間位阻入手對(duì)這兩個(gè)抗原性發(fā)生改變的毒株的差異氨基酸進(jìn)行分析,結(jié)果表明,Q115K、P136S、H138L、S141P、S155N、R162V、A185T、K218Q可能是引起GD/1/96與SX/2/06抗原性發(fā)生改變的原因。 本研究中建立的B細(xì)胞表位預(yù)測(cè)方法、對(duì)GD/1/96株流感病毒HA表位的預(yù)測(cè)結(jié)果及GD/1/96與SX/2/06HA抗原性差異分析可以為實(shí)驗(yàn)提供參考。
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【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：R392

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2370195