保留pMHC复合物用于进一步与TCR对接。pMHC复合物在TCR上的对接
与在pMHC对接中同样进行。从PDB数据库中检索两个PDB分子,用于T
细胞
CD8
+
T细胞(PDB ID:1AO7)和CD4
+
T细胞(PDB
ID:2IAM)。对接复合物的构象应类似于 肽与TCR α和β链相互作用的
天然结构。测定了ZDOCK评分、RDOCK评分和受体与配体之间的氢键,
用于对接复合物的比较分析。
2.2.3.
分子动力学模拟
分子动力学(MD)模拟是动态研究生物分子相互作用的标准工具。
模拟有助于理解生物化学过程,并为结构数据提供动态维度[9]。通过模
拟研究分析了TCR/pMHC复合物的特性。使用GROMAC 2021.1版程序中
的CHARMM 27力场进行模拟[24]。肽-MHC复合物和TCR的对接复合物
形成被用作初始结构。用TIP3P水模型对该体系进行了溶剂化。为了中
和该体系,向体系中加入氯离子和钠离子。使用最陡下降最小化算法进
行50000步,步长为0.01 ns的能量最小化,以去除不良接触并放松系
统。系统的平衡步骤分别用NVT和NPT系综进行。对于NVT和NPT平衡
步骤,该结构在300 K下平衡100 ps,步长为2 fs。所有MD模拟在300 K
和1 bar下进行50 ns,步长为2 fs。
2.3.
动物
新西兰白兔购自泰国Mahidol大学国家实验室动物中心。保存在泰
国Kasetsart大学兽医学院本研究中使用的所有家兔均为雌性,年龄
匹配,为10实验组(免疫组)和阴性对照组各3只将每只家兔单独饲
养在标准笼中,可自由采食市售颗粒饲料和饮用水。动物实验方案由
Kasetsart University Institutional Animal Care and Use Committee
(Kasetsart University-IACUC)批准
2.4.
重组
KU_Sej_LRR_2271
蛋白
rhKU_Sej_LRR_2271蛋白质 如前 所述在
大肠杆菌
BL 21 Star™(DE
3)表达系统中由pET 160_h-KU_R21_2271质粒产生[4]。简言之,从pET
160_hKU_R21_2271转化的E. coli BL 21 Star ™(DE 3)中,加入异丙基
β-D-1-硫代半乳糖苷(IPTG)。收集细胞沉淀并通过超声处理破碎。 总
细胞裂解物为
12000离心 g,4
℃
,20 不溶性蛋白质是
收集并用LEW缓冲液洗涤两次,然后重悬于变性增溶缓冲液(DS:
50mMNaH2PO4
,300mMNaCl,
8M尿素,pH 8.8)的混合物(SigmaFast
™
蛋白酶抑制剂混合物片
剂,Sigma-Aldrich
™
)。溶解和溶解的蛋白质通过固定化金属离子
亲和色谱(IMAC)技术用Protino
®
Ni-TED树脂(Macherey-Nagel,
德国)纯化。将纯化的蛋白质保存在
-20
°
C直到使用。
2.5.
免疫方案
将rhKU_Sej_LRR_2271重组蛋白与完全弗氏佐剂的混合物500μg皮下
注射于新西兰白兔(n=
次免疫对于第二次和第三次免疫,分别用重组蛋白和不完全弗氏佐剂的
混合物肌肉内和皮下施用。第二次免疫在第一次免疫后14天,第三次免
疫在第二次免疫后28天。阴性对照组3只,用磷酸盐缓冲液与佐剂混合
液免疫,免疫程序与疫苗疗程相同。分别于第1次免疫后0、14、28、56
天采集全血标本,分离外周血单个核细胞(PBMC)和血浆。新鲜制备
的PBMC用于使用流式细胞术评估特异性T细胞功能等离子体
收集并保存在-80
°
C直至使用。
2.6.
外周血单核细胞(
PBMC
)分离
从中央动脉抽取全血(8 ml)至EDTA管中。在四个时间点收集全血
以评价T细胞应答,所述时间点包括作为基线的第一次免疫前、第一次
免疫后14天、 第二次免疫后14天和第三次免 疫后14天。使用Ficoll-
Hypaque试剂(Amersham)通过梯度离心分离PBMCs。将分离的PBMC
用磷酸盐缓冲盐水(PBS)洗涤,然后重悬于R10培养基(补充有10%
胎牛血清; FBS、青霉素/链霉素和HEPES),浓度为10
6个
细胞/ml
[25,26],用于测量特异性T细胞应答。
2.7.
通过流式细胞术测量特异性
T
细胞应答
新鲜制备的PBMC用于通过使用流式细胞仪测量细胞内IFNg产生来
流式细胞术[25,26]。简而言之,对于产生IFN g的T细胞的测量,在
37 ° C、5%CO2下,在含有蛋白质转运抑制剂(莫能菌素,Becton
Dickinson)的R10培养基中,用浓度为10 μ g/ml的单个肽刺激106个
PBMC 6 小 时 。 合 成 所 有 肽 并 HPLC 纯 化 至 90%-95% 的 纯 度
(Mimo tope ,Australia )。植物血凝素(PHA,Sigma-Aldrich)
和R10
培养基分别用作阳性和阴性对照。对于细胞表面染色,用APC缀合的
小鼠抗兔CD 4(克隆KEN-4,Abcam)和FITC缀合的小鼠抗兔CD 8
(克隆12.C7,Serotec)在含有1%FBS的PBS中,和
0.1%叠氮化钠(FACS缓冲液)在4 ℃下孵育45 min随后,细胞
使用CYTOFIX/Cytoperm溶液(Becton Dickinson)在4
℃
下透化40分钟。
对于细胞内染色,在CYTOFIX/Cytoperm洗涤缓冲液中用PE缀合的小鼠抗
牛IFNg(克隆CC 302,Serotec)在37
℃
下将透化细胞染色30分钟。 最
后将染色的细胞固定在1%多聚甲醛(Sigma-Aldrich)溶液中,并通过
流式细胞术(CytoFlex,Beckman Coulter)获得至少500,000个细胞。
本研究中的所有抗体
在抗体滴定和适当进行补偿控制后以最佳浓度使用。对于IFNg产生的测
量,使用同种型对照作为对照。从阴性对照中减去用肽刺激的特异性T
细胞应答,仅将高于其背景水平的T细胞应答视为阳性值。
2.8.
用
ELISA
法评价特异性体液免疫应答
通 过 酶 联 免 疫 吸 附 试 验 ( ELISA ) 评 价 免 疫 组 和 对 照 组 兔 中 抗
rhKU_Sej_LRR_2271蛋白的体液特异性IgG。简言之,将碳酸盐-碳酸氢盐
缓冲液(CBB)中的rhKU_- Sej_LRR_2271蛋白(7.5μg/ml)包被在96孔
板 ( 100μl/孔 ) 上 , 在 室 温下 孵育 2 h, 然 后 用 添 加 吐 温的 1X PBS
(PBST)洗涤3次。加入300μ l含2%BSA的PBST