طراحی واکسن پپتیدی مولتی اپیتوپ علیه گونه های بیماری زای شیگلا بوسیله ابزارهای ایمونوانفورماتیک

سابقه و هدف: گونه های شیگلا باکتری های گرم منفی بی هوازی هستند که براساس زنجیره لیپوپلی ساکارید به چهارگونه ازجمله شیگلا فلکسنری، شیگلا دیسانتری، شیگلا بویدی و شیگلا سونیی تقسیم می شوند. شیگلوزیس- عفونت ناشی از شیگلا- موجب طیف گسترده ای از علایم از اسهال آبکی تا اسهال خونی می شود. سالانه ۱۶۹ میلیون نفر در معرض این عفونت قرارگرفته و ۱ میلیون نفر در سراسر جهان، به ویژه در کشورهای در حال توسعه جان خود را از دست می دهند. امروزه ظهور گونه های جدید و مقاوم شیگلا در برابر آنتی بیوتیک ها نگرانی جهانی را افزایش داده است. واکسن های مختلف مانند واکسن های غیر فعال شده، واکنش پذیر، زیر واحدی و واکسن های پلی ساکارید در برابر شیگلوزیس استفاده می شود. اشکالات عمده این واکسن ها ایمن سازی غیر حفاظت کننده و غیر تحریک کننده برای ایمنی سلولی و در نتیجه حفاظت کوتاه مدت است. استفاده از روش های ایمونوانفوماتیکی در طراحی واکسن یک استراتژی جدید علیه بیماری های میکروبی است. واکسن چند اپیتوپ پپتیدی عمدتا شامل اپیتوپ های سلولهای ایمنیT کمکی ،سلول های ایمنیT کشنده و لینکر ها به عنوان بخش مهمی در ساخت واکسن که آنها را پایدار و زیست سازگار می سازد، می باشد. بنابراین روشهای ایمونوانفورماتیک برای طراحی ایمن و محافظتی در برابر شیگلوز در نظر گرفته شد. مواد و روش ها: در این مطالعه سه پروتیین ایمونوژن شامل آنتی های پلاسمیدی مهاجم(B,D Ip B، (Ipa D و پروتیین A غشای بیرونی (OMP A) برای انتخاب اپیتوپ استفاده شدند. سرورهای مختلف و معتبری برای طراحی واکسن پپتیدی محافظتی وجود دارد. در این مطالعه ابتدا بعضی از سرورها مانند IEDB و Rankpep برای انتخاب اپیتوپ های T از آنتی ژن های ذکر شده مورد استفاده قرار گرفتند. سپس اپیتوپ های B سلولی از پروتیین های محافظتی و ایمونوژن به وسیله سرورهای پیش بینی اپیتوپ های B مانند BepiPred و BCPred انتخاب شدند. اپیتوپ های انتخاب شده توسط لینکرهای مناسب متصل شدند. در نهایت خواص فیزیکوشیمیایی، آلرژنیسیته و خصوصیات آنتی ژنیکی سازه طراحی شده با استفاده از سرورهای ProtParam، PREAL و Vaxigen ارزیابی شد. یافته ها: ارزیابی فیزیکوشیمیایی نشان می دهد که واکسن پپتیدی طراحی شده خواص قابل قبول دارد. شاخص بی ثباتی واکسن برابر با ۳۲/۰۶ است که نشان می دهد واکسن طراحی شده در شرایط in vitro پایدار است. سرور PREAL واکسن را در پروتیین های غیر آلرژن طبقه بندی می کند. نمره antigenicity واکسن طراحی شده ۰/۶۴ است و نشان می دهد که این واکسن قابلیت تحریک سیستم ایمنی را دارد. نتیجه گیری: در این راستا واکسن طراحی شده ما می تواند به طور بالقوه برای ریشه کن سازی شیگلوزیس مورد استفاده قرار گیرد.

Keywords:

شیگلوزیس , واکسن , بیوانفورماتیک , اپیت