段强德、李国浩、Rahul M Nandre、Carolina Garcia、Jianhan Chen 和 Weiping 张
疫苗开发经常遇到毒力异质性的挑战。产肠毒素大肠杆菌(ETEC) 细菌产生的免疫异质性毒力因子是儿童腹泻和旅行者腹泻的主要原因。目前，我们还没有针对 ETEC 细菌的许可疫苗。虽然传统方法继续取得进展但遇到挑战，但人们正在探索新的计算和基于结构的方法来加速 ETEC 疫苗的开发。在本研究中，我们应用结构疫苗学概念构建基于结构的多表位融合抗原 (MEFA)，以携带七种最重要的 ETEC 粘附素 [CFA/I、CFA/II (CS1-CS3)、CFA/IV (CS4-CS6)] 的代表表位，使用计算原子建模和模拟模拟 CFA/I/II/IV MEFA 的抗原结构，表征小鼠免疫中的免疫原性，并研究结构知情疫苗设计对 ETEC 疫苗开发的潜力。有效表达并提取了无标签重组 MEFA 蛋白 (CFA/I/II/IV MEFA)。分子动力学模拟表明，这种 MEFA 免疫原保持稳定的二级结构，并在蛋白质表面呈现表位。经验数据显示，用无标签 CFA/I/II/IV MEFA 免疫的小鼠产生了强烈的抗原特异性抗体反应，小鼠血清抗体显著抑制了表达这七种粘附素的细菌的体外粘附。这些结果揭示了计算模拟和经验小鼠免疫之间的抗原免疫原性的一致性，并表明这种无标签 CFA/I/II/IV MEFA 可能是广泛保护性 ETEC 疫苗的抗原，表明基于 MEFA 的结构疫苗学可用于针对 ETEC 和其他可能病原体的疫苗设计。