À propos de cet article

Citez

Ryc. 1

Schemat opisujący zależności między różnymi podejściami poszukiwania kandydatów na szczepionkiOszacowanie lokalizacji komórkowej produktów ekspresji genu pozwala na rozpoczęcie badań od pełnej analizy genomu. Wstępną grupę kandydatów tworzą białka w różny sposób eksponowane na powierzchni komórki. Następnym krokiem jest zbadanie rozpowszechnienia sekwencji wśród znanych izolatów patogenów oraz potwierdzenie białek produkcji in vivo. Proteiny spełniające oba kryteria można następnie zbadać pod kątem ich immunogenności. Dodatkowo, genomika porównawcza pozwala na identyfikację in silico zestawu genów wirulencji oraz genów szczepowo specyficznych, co można zastosować przy projektowaniu szczepionek atenuowanych. Na podstawie [57].
Schemat opisujący zależności między różnymi podejściami poszukiwania kandydatów na szczepionkiOszacowanie lokalizacji komórkowej produktów ekspresji genu pozwala na rozpoczęcie badań od pełnej analizy genomu. Wstępną grupę kandydatów tworzą białka w różny sposób eksponowane na powierzchni komórki. Następnym krokiem jest zbadanie rozpowszechnienia sekwencji wśród znanych izolatów patogenów oraz potwierdzenie białek produkcji in vivo. Proteiny spełniające oba kryteria można następnie zbadać pod kątem ich immunogenności. Dodatkowo, genomika porównawcza pozwala na identyfikację in silico zestawu genów wirulencji oraz genów szczepowo specyficznych, co można zastosować przy projektowaniu szczepionek atenuowanych. Na podstawie [57].

Ryc. 2

Schemat opisujący kolejne etapy selekcji antygenów w konstrukcji szczepionki przeciwko MenBZ 2158 potencjalnych ORF odnalezionych w analizie in silico, potwierdzono zdolność do indukowania indukcji przeciwciał potwierdzono dla aż 28 białek. Tak duża pula kandydatów zapewniała duży potencjał badawczy przy konstrukcji szczepionki wieloskładnikowej. Ostatecznie wybrano trzy antygeny: fHbp, NadA oraz NHBA, ze względu na największy zakres indukowanej przez nie ochrony, zweryfikowany z użyciem SBA (serum bactericidal assay). Na podstawie [34].
Schemat opisujący kolejne etapy selekcji antygenów w konstrukcji szczepionki przeciwko MenBZ 2158 potencjalnych ORF odnalezionych w analizie in silico, potwierdzono zdolność do indukowania indukcji przeciwciał potwierdzono dla aż 28 białek. Tak duża pula kandydatów zapewniała duży potencjał badawczy przy konstrukcji szczepionki wieloskładnikowej. Ostatecznie wybrano trzy antygeny: fHbp, NadA oraz NHBA, ze względu na największy zakres indukowanej przez nie ochrony, zweryfikowany z użyciem SBA (serum bactericidal assay). Na podstawie [34].

Ryc. 3

Schemat projektowania szczepionki w odwrotnej wakcynologii 2.0Limfocyty B lub plazmablasty wyizolowane z krwi chorego pacjenta stanowią źródło przeciwciał powstałych w odpowiedzi na kontakt z antygenem. Następnym krokiem jest selekcja puli przeciwciał poprzez analizę ich reaktywności i funkcjonalności. Uzyskane sekwencje genów Ig odpowiadających wytypowanym przeciwciałom mogą być wykorzystane do produkcji rekombinowanych przeciwciał w odpowiednim systemie. Charakterystyka struktury przeciwciała związanego z antygenem pozwala na dokładne zdefiniowanie konkretnego epitopu. Jeżeli sekwencja kodująca dane białko jest konserwowana w populacji patogenu, proteina może być testowana jako nowy antygen lub wykorzystana jako źródło epitopu przy syntezie antygenu de novo. Nowy immunogen jest projektowany tak, by zweryfikowany epitop był w nim wyraźnie prezentowany. Po ustaleniu sposobu dostarczenia immunogenu, możliwe jest rozpoczęcie testów klinicznych. Na podstawie [5].
Schemat projektowania szczepionki w odwrotnej wakcynologii 2.0Limfocyty B lub plazmablasty wyizolowane z krwi chorego pacjenta stanowią źródło przeciwciał powstałych w odpowiedzi na kontakt z antygenem. Następnym krokiem jest selekcja puli przeciwciał poprzez analizę ich reaktywności i funkcjonalności. Uzyskane sekwencje genów Ig odpowiadających wytypowanym przeciwciałom mogą być wykorzystane do produkcji rekombinowanych przeciwciał w odpowiednim systemie. Charakterystyka struktury przeciwciała związanego z antygenem pozwala na dokładne zdefiniowanie konkretnego epitopu. Jeżeli sekwencja kodująca dane białko jest konserwowana w populacji patogenu, proteina może być testowana jako nowy antygen lub wykorzystana jako źródło epitopu przy syntezie antygenu de novo. Nowy immunogen jest projektowany tak, by zweryfikowany epitop był w nim wyraźnie prezentowany. Po ustaleniu sposobu dostarczenia immunogenu, możliwe jest rozpoczęcie testów klinicznych. Na podstawie [5].

Funkcje filtrów wchodzących w skład modułu odwrotnej wakcynologii programu PanRV [45]

Lp. Kryterium działania filtra Opis
1. Lokalizacja białka Selekcja białek związanych z błoną, peryplazmatycznych oraz ulegających sekrecji
2. Niezbędność białka Selekcja białek kluczowych dla utrzymania żywotności bakterii na podstawie bazy DEG [32]
3. Rola w wirulencji Selekcja białek zaangażowanych w procesy infekcji i patogenezy na podstawie baz VFdb oraz MvirDB [30, 76]
4. Homologia do białek gospodarza i nie patogennych bakterii mikrobioty jelitowej Selekcja białek nie wykazujących homologii do żadnych białek występujących naturalnie u człowieka lub jego mikrobioty w celu uniknięcia reakcji autoimmunologicznej po zaszczepieniu
5. Domeny transbłonowe białka Selekcja białek posiadających mniej niż dwie domeny transbłonowe ze względu na trudność oczyszczania białka
6. Masa molekularna białka Selekcja białek o masie poniżej 110 kDa ze względu na łatwość ich oczyszczania i manipulacji w trakcie konstruowania szczepionki
7. Obecność epitopów Przewidywanie wiązania do receptorów limfocytów B oraz do zespołów białek MHC I oraz MHC II
eISSN:
2545-3149
Langues:
Anglais, Polaco
Périodicité:
4 fois par an
Sujets de la revue:
Life Sciences, Microbiology and Virology