基于CTL表位肽的多肽疫苗,它作为完整抗原的一部分,不具备传染疾病的危险性,并可以大量合成生产,已成为未来抗肿瘤及病毒感染疫苗发展的重要方向之一。但由于天然的CTL表位肽在体内易被多种肽酶降解、半衰期短,使得基于天然CTL表位肽的多肽疫苗在体内激发CTL反应的效果不佳。因此,对天然CTL表位肽进行改造已经成为现代CTL疫苗学发展的迫切要求。为筛选到既能克服肽酶水解,又能在体激发较强CTL反应的高亲和性CTL模拟表位,本项目拟以我们新鉴定的肿瘤抗原MAGE-2的CTL表位为模式表位,基于非蛋白氨基酸,借助本实验室的SGI O2工作站及并行计算系统,运用分子模拟方法与实验相结合,进行CTL模拟表位的高通量筛选,并以三重嵌合小鼠肿瘤模型评价非蛋白氨基酸CTL模拟表位肽在体内激活CTL反应及抗瘤的有效性,为进一步探索基于非蛋白氨基酸CTL模拟表位设计高效拟肽疫苗奠定基础。
由于天然的CTL表位肽在体内易被多种肽酶降解、半衰期短,使得基于天然CTL表位肽的多肽疫苗在体内激发CTL反应的效果不佳。因此,对天然CTL表位肽进行改造已经成为现代CTL疫苗学发展的迫切要求。为筛选到既能克服肽酶水解,又能在体激发较强CTL反应的高亲和性CTL模拟表位,本项目提出了基于非蛋白氨基酸进行CTL模拟表位的设计与筛选的策略。通过本项目得到如下研究成果(1)建立了国际上第一个病毒蛋白抗原表位数据库,建立了系列新的表位预测方法;(2)基于所建立的表位预测新方法,发现并鉴定了几种肿瘤细胞和病毒抗原新CTL表位;(3)建立了CTL表位的结构修饰与改造的技术路线,这一表位鉴定方法省时、省力,结果可靠,既考虑了表位肽与MHC分子的结合力,又考虑了细胞毒性T淋巴细胞(CTL),利用该技术路线成功筛选了酪氨酸激酶相关蛋白TRP-2 CTL 模拟表位、HPV-16E7(11-20)、HPV-16E7(49-57)等模拟表位,为基于模拟表位设计疫苗奠定了基础。