Targeting infection-specific peptides in immunopeptidomics studies for vaccine target discovery.
研究背景
疫苗诱导的T细胞反应对免疫保护至关重要，但快速识别合适的T细胞启动疫苗靶点颇具挑战。质谱分析虽能识别MHC上的病原体衍生肽，但易被自身肽掩盖。本文提出PathMHC方法，高效发现新型病原体衍生的MHC肽。
方法速览
- 样本制备：从感染结核分枝杆菌或非致病性分枝杆菌的人类树突状细胞中分离MHC - I和MHC - II肽。
- 未靶向MS分析：用未靶向MS（DDA）分析MHC肽样品。
- 计算分析：筛选感染特异性的前体离子。
- 靶向MS分析：用平行反应监测（PRM）识别先前未检测到的病原体衍生肽。
- 验证：手动检查MS/MS光谱和XIC，用SureQuant方法进一步验证候选肽。
主要发现
- 结合计算富集与靶向MS可识别微生物衍生的MHC肽：PathMHC将样本分为两部分，计算筛选感染特异性前体离子用于靶向MS分析，比单独用未靶向MS方法多识别91%的细菌肽。
- PathMHC计算管道适用于多种病原体：分析公开MS数据集，能富集SARS - CoV - 2和李斯特菌衍生的MHC肽。
- PathMHC识别结核分枝杆菌感染中MHC - I呈现的潜在TB疫苗靶点：检测到的结核分枝杆菌肽均来自T7SS底物，还发现多个已知免疫原性肽。
- PathMHC靶向自肽反映宿主细胞对结核分枝杆菌感染的反应：靶向的自肽主要源于干扰素反应相关蛋白质，在感染细胞中高度上调。
总结展望
PathMHC通过计算富集感染特异性前体离子，提高病原体衍生肽识别率，适用于多种病原体免疫肽组学研究，可识别潜在TB疫苗靶点及宿主细胞反应相关自肽。不过，它存在假阳性率、技术复杂和样本限制等问题，需进一步优化。