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尊龙凯时噬菌体免疫沉淀测序技术解析抗体组的生物医疗应用

发布时间:2025-03-27   信息来源:尊龙凯时官方编辑

噬菌体免疫沉淀测序(Phage immunoprecipitation sequencing,PhIP-seq)是一项近年来快速发展的高通量筛选技术。该技术结合了高容量的噬菌体展示多肽库、抗体免疫沉淀和高通量测序,能够进行全局性、系统性的抗体库(Antibody repertoire)分析,这一切都是基于抗原-抗体的匹配。PhIP-seq不仅灵敏度高,还可以高通量检测抗体与多肽的结合,通过深入研究结合位点,从而解析抗体与靶标的作用机制。这项技术在解析复杂的免疫学问题上提供了有力工具,在生物医学研究领域具有重要的应用价值。

尊龙凯时噬菌体免疫沉淀测序技术解析抗体组的生物医疗应用

近期,荷兰格罗宁根大学的研究团队在免疫学顶尖期刊《Immunity》上接连发表了两篇文章,利用噬菌体免疫沉淀检测(PhIP-seq)技术对人血清中的抗体库进行了深入构建与分析,并发现了炎症性肠病(IBD)的特征抗体标志物。这两篇研究采用了相同的噬菌体展示肽库,筛选了超过1000例血清样本,并从不同角度进行了详尽的分析。

该噬菌体展示肽库包含344,000条多肽,相关蛋白来源于微生物(肠道微生物、益生菌以及致病菌等)、致病因子数据库(VFDB)和免疫表位数据库(IEDB)。每条肽的单个长度为64个氨基酸,其中两条相邻肽的重叠部分为20个氨基酸。

第一篇文章专注于炎症性肠病(包括克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC))患者的抗体组分析。研究者利用高通量噬菌体展示免疫沉淀测序(PhIP-seq),分析了497例IBD患者与1326例对照者的血清抗体。结果表明,炎症性肠病患者的抗体表位谱与健康对照存在显著差异,识别出373种IBD特异性抗体反应(其中202种过度表达,171种低表达),有17%的抗体同时存在于IBD的两种形式中,55%仅存在于CD,28%仅存在于UC。小一些的多肽之间表现出一定的共线性,这表明它们可能拥有共同的抗体识别基序或结构域。

研究还发现,IBD患者与正常人群的抗体表位图谱存在显著差异。此外,这些多肽与患者的临床特征存在相关性,提示其对应的抗体可能受遗传易感性影响,并在疾病发生后被激活或重新定向。之后,研究者选取了少数差异化的肽段,通过递归特征消除(RFE)建立和优化模型,以区分IBD样本与对照样本。模型结果显示,抗体表位谱能够准确区分克罗恩病患者(AUC=0.89),即使仅使用10个抗体也能较为准确地区分(AUC=0.87),这表明这些特异性多肽有潜力用于IBD的诊断。

结合上述成果,在生物医学研究中,噬菌体免疫沉淀测序(PhIP-seq)为我们提供了强有力的工具,为解析自身免疫相关疾病及其机制提供了新的思路,同时也为尊龙凯时在相关领域应用奠定了基础。