《Scientific Reports》：Immunoinformatics-based design and evaluation of a multi-epitope vaccine against Vibrio fluvialis
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本研究针对日益严重的河流弧菌(Vibrio fluvialis)感染问题，采用免疫信息学方法设计了一种新型多表位疫苗。研究人员通过筛选ATP依赖性锌金属蛋白酶FtsH和裂解性胞壁质转糖基酶F两种表面蛋白，预测并组装了包含CTL、HTL和B细胞表位的疫苗构建体。结果显示该疫苗具有高抗原性(0.8610)、广谱人群覆盖率(99.97%)和良好稳定性，分子对接证实其与TLR2受体强结合(-270.01)。该研究为开发针对河流弧菌的有效疫苗提供了重要理论基础。
在全球气候变化和抗生素耐药性日益严重的背景下，河流弧菌(Vibrio fluvialis)作为一种新兴的食源性病原体，正逐渐成为公共卫生领域的重大威胁。这种革兰氏阴性菌广泛分布于水生环境，特别是海产品中，其引起的肠胃炎症状与霍乱弧菌极为相似，常导致误诊和不当治疗。更令人担忧的是，多重耐药菌株的不断出现使得传统抗生素治疗效果大打折扣，而目前尚无针对该病原体的商业化疫苗。这一严峻形势催生了创新性疫苗研发策略的迫切需求。
在这项发表于《Scientific Reports》的研究中，Muhammad Naveed领衔的国际研究团队另辟蹊径，采用先进的免疫信息学方法，成功设计出一种具有广阔应用前景的多表位疫苗。与传统疫苗开发路径不同，这种计算方法能够在实验室验证前就对疫苗候选物的安全性和有效性进行系统评估，大大缩短了研发周期并降低了成本。
研究人员首先从分子水平深入分析了河流弧菌的致病机制，重点关注了两个关键表面蛋白：ATP依赖性锌金属蛋白酶FtsH和裂解性胞壁质转糖基酶F。这些蛋白在细菌生存和致病过程中发挥着至关重要的作用，是理想的疫苗靶点。通过跨膜拓扑结构和信号肽预测，研究团队确认了这些蛋白的表面可及性，为后续表位筛选奠定了坚实基础。
在技术方法层面，本研究整合了多种生物信息学工具：使用IEDB数据库进行CTL、HTL和B细胞表位预测；通过VaxiJen v2.0评估抗原性；采用AllerTOP v2.1和ToxinPred分析安全特性；利用AlphaFold3进行三维结构建模；运用HDOCK和ClusPro 2.0进行分子对接；通过AMBER套件完成分子动力学模拟；使用C-ImmSim服务器进行免疫模拟预测。
蛋白质筛选与表征
研究人员从UniProt数据库获取了ATP依赖性锌金属蛋白酶FtsH(UniProt ID: A0AAX2LK48)和裂解性胞壁质转糖基酶F(UniProt ID: A0AAX2LPT3)的序列信息。TMHMM分析显示这两种蛋白均具有膜相关特性，VaxiJen v2.0评估其抗原性得分分别为0.4830和0.5244。SignalP-6.0预测表明裂解性胞壁质转糖基酶F含有Sec/SPII脂蛋白信号肽，进一步支持其作为疫苗靶标的合理性。
表位预测与筛选
通过NetMHCpan 4.3 EL和NetMHCIIpan 4.3 EL工具，研究团队从目标蛋白中筛选出4个MHC I类表位、4个MHC II类表位和2个B细胞表位。所有选定表位均满足抗原性、非过敏性和非毒性标准，其中B细胞表位显示100%免疫原性。表位保守性分析显示，大多数表位在10个不同河流弧菌菌株中保持100%序列一致性，确保了疫苗的广谱保护潜力。
疫苗构建体设计
最终疫苗构建体包含246个氨基酸，采用模块化设计策略：N端连接蜂毒肽(Melittin)作为佐剂，通过EAAAK接头与核心表位序列连接；CTL表位之间使用AAY接头，HTL表位采用GPGPG接头，B细胞表位通过KK接头连接；C端添加PARADE序列便于纯化。这种精心设计的架构确保了各免疫元件在体内能够被有效加工和呈递。
理化特性分析
ProtParam分析显示疫苗分子量为26.2 kDa，理论等电点(pI)为7.67，不稳定指数为33.18(表明高稳定性)，脂肪族指数为80.24(提示良好热稳定性)。GRAVY值为-0.282证实了蛋白质的亲水性，Sol
