流感疫苗应答过程中抗体谱发育的生物信息学分析

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作   者：

张璐;  张清晨;  裘天颐;  曹志伟;  唐凯临; 

作者机构：

上海同济大学生命科学与技术学院生物信息学系; 

关键词：

疫苗;  免疫应答;  抗体谱;  B细胞;  CDR3; 

期刊名称：

中华微生物学和免疫学杂志

i s s n：

0254-5101

年卷期：

2017 年 37 卷 002 期

页   码：

133-139

摘   要：

目的 分析流感疫苗应答过程中抗体谱的发育成熟特征,为后续抗体研发提供理论依据.方法 基于三价灭活流感疫苗(trivalent influenza vaccine,TIV)刺激后的时序性抗体重链测序数据,从抗体突变程度、互补决定区3(complementary-determining region 3,CDR3)氨基酸特征、VDJ基因使用方面分析疫苗应答过程中抗体谱的发育成熟特征.结果 疫苗刺激后抗体的突变频率显著提高.CDR3的特征分析显示,带电荷氨基酸和芳香族氨基酸的使用频率较高;原始B细胞(naive B cell)中CDR3长度服从正态分布,而疫苗刺激后,15~18个氨基酸长度的CDR3序列形成主导地位.另外,免疫前后VDJ基因的使用发生明显变化,带有抗体重链胚系基因IGHV3-7的抗体序列对疫苗具有显著应答;免疫后第7天应答最为强烈,随着时间的增加应答强度逐渐减弱.结论 疫苗刺激下,抗体谱动态进化以产生特异性应答的抗体,从序列层面分析应答特征有助于衡量免疫应答的有效性.