基于免疫信息学设计的多表位疫苗，针对奥罗普切病毒（Oropouche virus）的包膜多聚蛋白

《Molecular Genetics and Genomics》：Immunoinformatics-guided design of a multi-epitope vaccine targeting the envelopment polyprotein of oropouche virus

Oropouche病毒（OROV）在拉丁美洲持续扩散，2023年巴西报告832例，2024年初达5913例。本研究通过整合免疫信息学、分子建模和免疫模拟，设计并评估了靶向OROV包膜多聚蛋白的多表位疫苗。构建的241氨基酸疫苗结构稳定（不稳定指数24.95），与TLR4结合能-1067.1 kJ/mol，动态稳定（平均RMSD 0.40 nm）。免疫模拟显示快速抗原清除，Th1极化反应显著（IFN-γ和IL-2强表达），持续IgG应答及记忆B/T细胞扩增。摘要符合字数要求。

　　

摘要

奥罗普切病毒（Oropouche virus）是一种新出现的、被忽视的虫媒病毒，对拉丁美洲的公共卫生构成了日益严重的威胁。最近的流行病学监测数据显示，2023年巴西共有832例确诊病例，2024年初则达到了5,913例，主要集中在亚马逊地区。尽管该病毒的传播范围不断扩大，但目前尚无获批的疫苗或抗病毒治疗方法。在这项研究中，我们旨在利用整合免疫信息学、分子建模和免疫模拟技术，设计并计算评估一种针对奥罗普切病毒包膜多聚蛋白的多表位疫苗候选物。通过对多聚蛋白全序列的分析，我们识别出了具有抗原性、非过敏性、无毒性的细胞毒性表位以及辅助T细胞表位。选定的表位被组装成一个嵌合结构，其中包含了佐剂、合适的连接子以及PADRE序列以增强免疫识别能力。我们在计算机上全面评估了该疫苗候选物的理化性质、三级结构、受体结合能力、动态稳定性以及免疫反应潜力。最终形成的疫苗结构包含241个氨基酸，其稳定性良好（不稳定性指数为24.95），亲水性较强（GRAVY评分为-0.241），预计能覆盖94.07%的全球人口。分子对接实验显示该疫苗与TLR4具有较高的结合亲和力（结合能为-1067.1），分子动力学模拟结果表明其结构稳定（平均RMSD为0.40纳米，波动较小）。免疫模拟预测该疫苗能够快速清除抗原，引发强烈的Th1细胞反应（表现为显著的IFN-γ和IL-2分泌）、持久的IgG免疫反应，并促进记忆B细胞和T细胞的增殖。总体而言，这些研究结果表明所提出的多表位疫苗候选物具有稳定性、免疫原性，并能诱导广泛的免疫反应，为针对奥罗普切病毒的实验验证和未来疫苗开发提供了有力依据。

奥罗普切病毒是一种新出现的、被忽视的虫媒病毒，对拉丁美洲的公共卫生构成了日益严重的威胁。最近的流行病学监测数据显示，2023年巴西共有832例确诊病例，2024年初则达到了5,913例，主要集中在亚马逊地区。尽管该病毒的传播范围不断扩大，但目前尚无获批的疫苗或抗病毒治疗方法。在这项研究中，我们旨在利用整合免疫信息学、分子建模和免疫模拟技术，设计并计算评估一种针对奥罗普切病毒包膜多聚蛋白的多表位疫苗候选物。通过对多聚蛋白全序列的分析，我们识别出了具有抗原性、非过敏性、无毒性的细胞毒性表位以及辅助T细胞表位。选定的表位被组装成一个嵌合结构，其中包含了佐剂、合适的连接子以及PADRE序列以增强免疫识别能力。我们在计算机上全面评估了该疫苗候选物的理化性质、三级结构、受体结合能力、动态稳定性以及免疫反应潜力。最终形成的疫苗结构包含241个氨基酸，其稳定性良好（不稳定性指数为24.95），亲水性较强（GRAVY评分为-0.241），预计能覆盖94.07%的全球人口。分子对接实验显示该疫苗与TLR4具有较高的结合亲和力（结合能为-1067.1），分子动力学模拟结果表明其结构稳定（平均RMSD为0.40纳米，波动较小）。免疫模拟预测该疫苗能够快速清除抗原，引发强烈的Th1细胞反应（表现为显著的IFN-γ和IL-2分泌）、持久的IgG免疫反应，并促进记忆B细胞和T细胞的增殖。总体而言，这些研究结果表明所提出的多表位疫苗候选物具有稳定性、免疫原性，并能诱导广泛的免疫反应，为针对奥罗普切病毒的实验验证和未来疫苗开发提供了有力依据。