同濟(jì)大學(xué)曹志偉教授課題組研發(fā)糖蛋白抗原空間表位預(yù)測平臺(tái)
外源性抗原入侵生物體時(shí)，抗原抗體的特異性結(jié)合是清除病原體的關(guān)鍵步驟，準(zhǔn)確識(shí)別與抗體結(jié)合的空間表位對于疫苗的合理設(shè)計(jì)、免疫診斷和抗體篩選具有重要指導(dǎo)意義。傳統(tǒng)表位鑒定方法通常需要大量實(shí)驗(yàn)，甚至結(jié)晶結(jié)構(gòu)，耗時(shí)耗力，如果采用計(jì)算方法即可快速準(zhǔn)確定位表位。以往的空間表位預(yù)測算法都聚焦于裸蛋白抗原，然而抗原蛋白的糖基化對表位影響很大，迫切需要適用于糖蛋白抗原的空間表位預(yù)測算法。
同濟(jì)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院曹志偉教授課題組長期致力于免疫識(shí)別的相關(guān)算法研究，曾于2009年和2014年在國際著名學(xué)術(shù)期刊《Nucleic Acids Research》上發(fā)表了分別表位預(yù)測在線工具SEPPA1.0【1】和SEPPA2.0【2】。SEPPA已在B細(xì)胞表位領(lǐng)域成為benchmark技術(shù)，近日該課題組在表位預(yù)測算法相關(guān)領(lǐng)域又取得新的突破。2019年5月22日，于《Nucleic Acids Research》上在線發(fā)表了題為”SEPPA 3.0—enhanced spatial epitope prediction enabling glycoprotein antigens”的研究論文。該工作中，研究人員充分考慮糖基化位點(diǎn)對空間微環(huán)境的影響，設(shè)計(jì)了糖基化相關(guān)的全新分類參數(shù)，同時(shí)引入反向“校正”，開發(fā)了糖蛋白抗原空間表位預(yù)測算法SEPPA 3.0。SEPPA 3.0計(jì)算平臺(tái)的推出，不僅刷新了普通蛋白抗原空間表位預(yù)測的最高性能，還填補(bǔ)了糖蛋白抗原空間表位預(yù)測領(lǐng)域的空白，可為疫苗合理設(shè)計(jì)提供計(jì)算支持。
該工作在曹志偉教授與裘天頤博士共同指導(dǎo)下完成，曹志偉教授為主要通訊作者，裘天頤博士為共同通訊作者。曹志偉教授課題組的2016級碩士生周晨和2017級碩士生陳子鯤為本文的共同第一作者，同濟(jì)大學(xué)為第一通訊單位。該研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中央高校交叉項(xiàng)目和上海市揚(yáng)帆計(jì)劃的共同支持。
論文鏈接https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkz413/5494762。
【1】Sun J, et al, Cao ZW#. SEPPA: a computational server for spatial epitope prediction of protein antigens. Nucleic Acids Research, 37, W612-W616.
【2】Qi T, et al, Cao ZW#. SEPPA 2.0—more refined server to predict spatial epitope considering species of immune host and subcellular localization of protein antigen. Nucleic Acids Research, 42, W59-W63.
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