Биоинформатический анализ иммунодоминантных пептидов вируса бешенства (Rabies lyssavirus, Rhabdoviridae)

Существует необходимость разработки антирабических вакцин нового поколения, обеспечивающих достижение протективного уровня антител после однократного введения. Перспективы решения данной проблемы открывают последние разработки в области «обратной вакцинологии». Основным параметром, определяющим эффективность рекомбинантных вакцин, является дизайн антиген-кодирующей последовательности.

В связи с этим целью работы явилось проведение биоинформатического анализа пептидов вируса бешенства (Rabies lyssavirus, Rhabdoviridae) для выявления иммуногенных эпитопов.

Материалы и методы. Анализ 5 кандидатных протеиновых последовательностей более 100 штаммов и эпизоотических изолятов вируса бешенства проводили с использованием стандартных методов in silico прогнозирования по базе данных иммуногенных эпитопов The Immune Epitope Database (IEDB) (NIH, США).

Результаты и обсуждение. В результате анализа первичных аминокислотных последовательностей, проведенного с использованием наиболее часто применяемых инструментов биоинформатики, установлено количество иммуногенных эпитопов и типы выявленного иммунного ответа (T- и B-клеточные эпитопы, эпитопы связывания с МНС I класса) для вирусных белков: гликопротеина (G), нуклеопротеина (N), фосфопротеина (P), матричного протеина (М), РНК -зависимой РНК -полимеразы (L). В аминокислотной структуре указанных белков дополнительно идентифицированы сайты N- и О-гликозилирования, сигнальные пептиды и трансмембранные домены. В целях прогнозирования безопасности и эффективности данных белков в качестве компонентов рекомбинантных вакцин проведена in silico оценка их физико-химических свойств. Несмотря на то, что превалирующее количество эпитопов сосредоточено в структуре гликопротеина, эпитопы остальных белков, ранжируясь по уровню антигенности и консервативности, также могут представлять интерес в качестве компонентов профилактических препаратов либо диагностикумов. Представленные данные могут быть использованы при дизайне вставки в ходе конструирования вирус-векторной кандидатной вакцины либо контрольных положительных образцов в диагностических методах, основанных на индикации фрагментов вирусного генома.