食管癌高表达抗原hlaa2-a3限制性细胞毒性t淋巴细胞表位预测

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1、食管癌高表达抗原HLAA2/A3限制性细胞毒性T淋巴细胞表位预测：孙战强,李永欣,娄慧萍,李静静,陈鲤翔,祁元明【摘要】目的预测食管癌普遍高表达蛋白COX2和MAGE4的HLAA2/A3限制性CTL表位。方法运用生物信息学的方法，SYFPEITHI初步预测，结合三维构效定量关系和蛋白酶体酶切位点分析。结果对SYFPEITHI预测＞20的九肽用MHCPred和NetChop3.0作进一步分析，并与已报道抗原肽进行比对，初步筛选出了42个潜在的CTL表位。结论这42个九肽均未见文献报道，进一步鉴定将为CTL表位疫苗的研究提供更多的线索。其中，MAGE4223

2、0、202210、286294及COX24794874个九肽具有与HLAA2和HLAA3超型潜在的交叉免疫活性，将为研制简约的高效广谱食管癌疫苗提供候选肽。【关键词】食管癌；HLA；环氧合酶2；MAGA4；CTL表位环氧合酶2（COX2）是新近发现在食管癌细胞中高表达的一个蛋白（鳞癌91％、腺癌78%）[1]，尚未见HLAI类限制性CTL表位肽的报道。MAGE4在食管癌中的表达远高于MAGE其他家族成员（超过60％），但对其抗原肽的研究还比较少，特别是鲜见以食管癌为靶细胞鉴定新的抗原肽的报道。因此，探索COX2及MAGE4抗原的HLAA

3、2/A3限制性细胞毒性T淋巴细胞(CytotoxicTlymphocyte，CTL)表位，发展以CTL表位为基础的肽疫苗，在食管癌及其他COX2MAGE4阳性的肿瘤患者的免疫学治疗方面有较好的应用前景。本研究拟以矩阵法(Matrices)、三维定量构效关系（3DQSAR）及蛋白酶体酶切位点分析，对COX2及MAGE4抗原的HLAA2/A3限制性CTL表位进行预测从而为临床肽疫苗的研制提供理论基础。1材料和方法1.1材料选择在食管癌有高表达的COX2（604aa）和MAGE4（317aa）作为目的抗原，氨基酸序列引自GENEBANK。1.2方法1.2.

4、1SYFPEITHI预测进入SYFPEITHI在线预测主页（http//.syfpeithi.de/scripts/MHCServer.dll/home.htm），点击“Epitopeprediction”进入预测界面，选择“HLAA*0201”及HLAA*03分别对目的抗原进行表位预测。分值超过20的九肽进一步进行分析。1.2.2针对蛋白酶体裂解基序(Proteasomalcleavagemotifs)的预测方案(NetChop3.0)运用NetChop3.0分析工具，以FASTA格式输入目的抗原序列，进行C端酶切位点分析。1.2.3基于结构的表位预测算法（

5、MHCPred）利用MHCPred预测工具，A2超型锚点P2（AILMVT）、P9（AILMVT），A3超型锚点P2（AILMVST）、P9（RK）。分值＞5.0被认为具有结构亲和性。2结果将所有SYFPEITHI预测值超过20分的九肽进行归纳。其中，HLAA2限制性表位MAGE415个、COX230个；HLAA3限制性表位MAGE418个、COX226个；同时与两种基因型有较高预测分值的九肽中，MAGE4有3个、COX2有4个。对SYFPEITHI初步预测结果进行酶切位点分析。其中，HLAA2限制性表位MAGE412个、COX220个；HLA

6、A3限制性表位MAGE413个、COX226个；同时与两种基因型有较高预测分值的九肽中，MAGE4有3个、COX2有4个。再进行3DQSAR分析，其中，HLAA2限制性表位MAGE412个、COX222个；HLAA3限制性表位MAGE413个、COX2有0个。从初步预测结果中选择出至少42个九肽可用于进一步研究，其中HLAA2限制性表位29个，HLAA3限制性表位9个，另外4个九肽可能是兼具两种HLA超家族的限制性表位，见表1。3讨论研究表明，寻找有效的优势CTL表位成为肿瘤特异性免疫治疗及治疗性多肽疫苗研究的重要前提。而CTL表位的快速

7、筛选和鉴定是研制基于CTL表位疫苗的关键。据统计，仅HLAA2（包括A*0201、A*0202、A*0203、A*0204、A*0205、A*0206、A*0207和A*6802）与HLAA3（包括A*0301、A*1101、A*3101、A*3301和A*6801）两个超型在中国人中的总平均分布频率就超过85%[2，3]。而同一超型识别的肽序列非常相似。因此，采用相应于几种超型的表位就有可能研制出覆盖大部分人群的肿瘤表位疫苗，克服MHC多态性的障碍，而且，交叉反应性表位肽通常都是免疫优势表位。1991年，Rotzschke等[5]发现与HLA限制性分子结合