基于系统发育学的多表位疫苗设计，针对布鲁氏菌OMP2、OMP25和OMP31的保守区域与差异区域：一项免疫信息学研究

本研究利用免疫信息学设计针对布鲁氏菌五种保守外膜蛋白的多表位疫苗，通过融合霍乱毒素B亚基佐剂和His标签纯化，构建三维结构并进行TLR2/4受体结合及稳定性模拟，证实疫苗具有抗原性且非过敏，为实验室验证提供理论依据。

　　

摘要

布鲁氏菌是一种人畜共患的细胞内细菌病原体。目前，尚无获批用于治疗布鲁氏菌病的人类疫苗，仅有动物用疫苗可用。尽管减毒活疫苗被广泛使用，但其存在一些缺点，这促使研究人员开始探索外膜蛋白（OMPs）作为潜在的疫苗候选物质。本研究利用免疫信息学方法设计了一种多表位疫苗，该疫苗针对四种常见布鲁氏菌物种的OMP2a、OMP2b、OMP1、OMP25和OMP31抗原的保守区域。研究人员预测并分析了OMP31、OMP25、OMP2a和OMP10的辅助T淋巴细胞（HTL）、细胞毒性T淋巴细胞（CTL）及B细胞表位。所选表位通过一个名为“GGSSGG”的柔性连接子进行组合。该疫苗构建体通过N端融合到霍乱毒素B亚单位（CtxB）上作为佐剂，C端添加His标签以方便纯化。随后对多表位构建体的三级结构进行了建模和优化。对其三维结构及其序列进行了物理化学性质、结构特征、计算机克隆、B细胞表位预测、免疫反应模拟以及与Toll样受体（TLRs）的分子对接分析。通过分子动力学（MD）模拟评估了该构建体与TLRs之间的相互作用稳定性。最终获得的疫苗构建体表现出抗原性和无过敏性，并具有理想的物理化学性质，能够结合TLR2/4受体并诱导计算机模拟下的免疫反应。分子动力学模拟证实了这些对接复合物的稳定性。虽然这种多表位疫苗候选物在计算机模拟中显示出对抗布鲁氏菌病的多种免疫反应的潜力，但通过实验室和动物模型测试验证其有效性仍至关重要。