我院徐建青教授課題組 合作研發(fā)新病原體抗原性計算平臺
近日，上海市公共衛(wèi)生臨床中心、我院徐建青教授課題組和同濟大學生命科學與技術學院曹志偉教授課題組合作研發(fā)了一個新的病原體抗原性計算平臺。5月2日，研究成果以《CE-BLAST: 一種計算新發(fā)傳染病病原體抗原性相似度的新型平臺》（“CE-BLAST makes it possible to compute antigenic similarity for newly emerging pathogens”）為題在線發(fā)表于《自然·通訊》（Nature Communications）。
新發(fā)傳染病嚴重威脅人類健康，危害國家經(jīng)濟建設與社會穩(wěn)定，如何有效預防新發(fā)傳染病在易感人群中傳播是人類面臨的重大挑戰(zhàn)。利用疫苗預防傳染病是最有效、最經(jīng)濟的手段，但傳統(tǒng)疫苗研發(fā)手段投入大、耗時長，給及時阻止新發(fā)傳染病播散帶來嚴重挑戰(zhàn)。如何利用現(xiàn)有的疫苗或設計廣譜抗病毒疫苗來預防新發(fā)病毒性傳染病是最值得探索的手段，其核心技術問題與挑戰(zhàn)是如何快速的篩選或者設計能夠針對同類病毒甚至不同病毒具有交叉保護作用的疫苗免疫原。
徐建青教授課題組及其合作團隊研究設計了一個空間免疫表位比對工具CE-BLAST，以高效計算不同病原體之間的抗原性距離。與以往的計算方法相比，CE-BLAST最大的優(yōu)勢在于可以不需要借助于實驗數(shù)據(jù)作為訓練來構建模型，這對于一些還缺少實驗數(shù)據(jù)的新病原體而言以及新爆發(fā)的傳染性疾?。ɡ缯ú《荆┒杂葹殛P鍵。
研究人員在病毒亞型內(nèi)不同毒株間（甲型流感病毒H3N2亞型），病毒不同亞型之間（登革病毒不同血清型），跨病毒（黃病毒科登革病毒及寨卡病毒）這三個層面上依次驗證了方法的有效性。結果表明，該計算方法獲得了與實驗結果相吻合的亞型內(nèi)部抗原性聚類，能夠得到更接近實驗結果的亞型間抗原性分型，并且具備檢測不同病毒間交叉保護表位的能力。
研究人員還利用CE-BLAST構建出了一株廣譜抗甲型流感病毒H3N2亞型不同毒株的疫苗，并在動物實驗上得到很好的保護譜范圍。研究表明，該方法有望設計出針對新發(fā)病毒具有交叉保護作用的新型疫苗。有趣的是，本方法計算出寨卡與登革熱病毒存在高度相似的抗體表位，現(xiàn)有的登革熱疫苗有潛在交叉預防寨卡病毒的作用，而這一預測已被領域內(nèi)其他實驗室的動物研究所證實。
本方法計算出寨卡與登革熱病毒存在高度相似的抗體表位，現(xiàn)有的登革熱疫苗有潛在交叉預防寨卡病毒的作用
上海市公共衛(wèi)生臨床中心、我院徐建青教授和同濟大學生命科學與技術學院曹志偉教授是本文的共同通訊作者，我院徐建青教授課題組博士后裘天頤和同濟大學曹志偉教授課題組博士研究生陽奕琰、博士邱景璇為本文的共同第一作者。
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