© Thinkstock
Возможность предсказать, какие пептиды более эффективны в создании иммунных ответов, была бы идеальной при разработке подходов к вакцинации. Европейские ученые сделали это возможным, разработав самые современные инструменты биоинформатики.
С появлением технологий секвенирования генома стало проще секвенировать весь геном патогенов за короткий период времени. Такая информация может быть использована для изучения биологии практически любого патогена и его потенциального воздействия ?? через переведенные белки ?? иммунной системе.
Пептиды являются одними из ключевых процессоров нашей иммунной системы. Т-клетки были разработаны, чтобы быть способными распознавать и связывать пептиды, представленные на молекулах MHC антигенпрезентирующих клеток или клеток-хозяев. Генерация и презентация пептидов – довольно сложный процесс, включающий много шагов. По сути, каждый человек представляет своим Т-клеткам уникальный и очень разнообразный пептидный отпечаток текущего метаболизма белка.
Обоснование финансируемого ЕС ?? преобразования информации генома и протеома в иммунное распознавание ?? (Genomes_TO_Vaccines) должен был понять, описать и предсказать, как иммунная система обрабатывает белки.
Первоначально были разработаны эффективные биохимические анализы для оценки трех основных этапов генерации Т-клеточных эпитопов. К ним относятся протеолитическая фрагментация белковых антигенов в протеасоме, событие транслокации пептида (TAP), а также отбор и представление пептидов на молекулах MHC.
Ученые использовали биоинформатику для прогнозирования результатов этих процессов in silico и потенциальных ответов Т-клеток человека. Изоляты вируса гриппа A использовались для тестирования процесса сканирования эпитопов и прогнозирования пептидов как в биохимических анализах связывания MHC, так и, что более важно, у здоровых выздоравливающих после гриппа.
В сочетании с данными о вирусе SARS исследование Genomes_TO_Vaccines выявило 13 новых эпитопов гриппа, которые охватили практически все население. Эти эпитопы были отобраны как высококонсервативные, и, в частности, все они включали современные изоляты птичьего гриппа.
Genomes_TO_Vaccines продемонстрировали возможность преобразования геномной информации в иммунное распознавание. Разработанная технология может быть использована для разработки стратегий иммунотерапии и вакцинации, тем самым улучшая качество жизни европейских граждан.