طراحي و ارزيابي ايمونوانفورماتيكي واكسن چند اپيتوپي عليه طاعون نشخواركنندگان كوچك

مهرداد پويان مهر

دانشگاه رازي

دامپزشكي

دكتري عمومي دامپزشكي

1400/10

عليرغم نرخ بالاي مرگ و مير و پراكنش نسبتاً گستردهي طاعون نشخواركنندگان كوچك و نيز تحميل خسارت اقتصادي سنگين ساليانه در حال حاضر واكسن اختصاصي كه عليه ي سويه‌هاي مختلف ويروس PPR مصونيت ايجاد كند وجود ندارد. از ديگر سو با توجه به اينكه عامل طاعون نشخواركنندگان كوچك ويروسي با محتواي ژنومي RNA و نرخ بالاي جهش است معرفي واكسنهاي نسل جديد ايمني بخش برابر سويههاي مختلف ويروس ضروري است. در اين پژوهش براي اولين بار يك واكسن چند اپيتوپي مبتني بر دو آنتي ژن F و HN ويروس مولد طاعون نشخواركنندگان كوچك بصورت ايمونوانفورماتيكي طراحي و ارزيابي شد. به اين منظور ابتدا توالي آمينواسيدي پروتئينهاي مذكور از پايگاه دادههاي پروتئين Uniprot دريافت شد. نواحي حفاظ شدهي موجود در توالي پروتئينهاي F و HN با استفاده از همرديفي چندگانه با نرم افزار Clastal omega انجام شده و نقشهي اپيتوپهاي B خطي اين پروتئينها با استفاده از سرور آنلاين IEDB تعيين شد. اپيتوپهاي خطي پيش بيني شده سپس از نظر پتانسيل سميت سلولي، سميت خوني، حساسيت زايي ارزيابي شده و مناسب‌ترين اپيتوپها انتخاب شدند. اپيتوپهاي غربال شده به عنوان ورودي جهت پيش بيني اپيتوپهاي T استفاده شده و از روش داكينگ مولكولي براي پيش بيني ايپتوپهاي T بر اساس مجموعه اي از آللهاي MHC-I و MHC-II گوسفند استفاده شد. اپيتوپهاي خطي B داراي اپيتوپهاي T در يك الگوي منظم و با استفاده از لينكر ليزين-ليزين بهم متصل شده و پس از تعيين خصوصيات فيزيكوشيميايي و ساختار سه بعدي حضور اپيتوپهاي القاگر اينترفرون و نيز اپيتوپهاي فضايي B در آن بررسي شد. در نهايت كارايي واكسن با استفاده از داكينگ مولكولي بين واكسن و مولكولهاي Ovar- DRB1*01:01و Ovar-N*01:01و نيز TLR-3 و TLR-8 به عنوان گيرندههاي مهم در شناسايي الگوهاي ويروسي و مقايسهي آن با سرم آلبومين گاوي به عنوان كنترل منفي و آنتي ژن‌هاي F و HN به عنوان كنترل مثبت ارزيابي شد. افزون بر اين پاسخهاي ايمني محتمل به واكسن طراحي شده با استفاده از نرم افزار آنلاين C-ImmSim پيش بيني و بررسي شد. بر اساس نتايج بدست آمده از تعيين نقشهي اپيتوپهاي B و غربالگري آنها به ترتيب 9 و 7 اپيتوپ از آنتي ژنهاي F و HN انتخاب شدند كه از اين ميان 3 اپيتوپ از هر پروتئين كه داراي بالاترين انرژي برهمكنش با آللهاي MHC-I/II بودند در ساختار نهايي واكسن استفاده شد. بررسي خصوصيات فيزيكوشيميايي و ساختار سه بعدي پيش بيني شده نشان داد واكسن طراحي شده ضمن حلاليت و پايداري مناسب كيفيت مناسبي براي ارزيابي برهمكنش با مولكولهاي هدف را نيز دارد. افزون بر اين مشخص شد كه ساختار نهايي واكسن داراي 2 اپيتوپ غير خطي و القاگر اينترفرون نيز است. بررسي برهمكنش واكسن با مولكولهاي گيرنده انتخاب شده نشان داد كه واكسن طراحي شده

209385

دانشكده دامپزشكي

دانشگاه رازی کرمانشاه

طيبه محمدي

مهرداد پويان مهر