جهش‌زایی هدفمند پروتئین CD80 به‌منظور افزایش تمایل اتصال آن به گیرنده‌ CD28

Abstract

پروتئین CD۸۰ به‌عنوان عضوی از ابرخانواده ایمنوگلوبولین‌ها، یک پروتئین تراغشایی است که در سطح سلول‌های ارایه‌کننده آنتی‌ژن (APC) بیان می‌شود. این پروتئین دارای دو گیرنده CTLA-۴ و CD۲۸ در سطح سلول‌های T است. بر اثر اتصال این پروتئین به این گیرنده‌ها به ترتیب مسیر مهاری و تحریکی در سلول‌های T آغاز می‌شود. در حالت طبیعی، پروتئین‌های CD۸۰ دارای تمایل اتصال بیشتری به CTLA-۴ نسبت به CD۲۸ هستند و این از عوامل خاموش‌کننده‌ سلول‌های T در سیستم ایمنی، به‌منظور جلوگیری از خودایمنی است. هدف از مطالعه حاضر، ایجاد واریانتی از پروتئین CD۸۰ است که دارای تمایل اتصال افزایش‌یافته به CD۲۸ است تا با قدرت بیشتری به این گیرنده متصل شود و مسیرهای تحریکی را بیشتر از نوع وحشی این پروتئین (پروتئین CD۸۰ اولیه) در سلول‌های T القا کند. برای شناسایی این واریانت ابتدا توالی وحشی با کمک محیط برنامه‌نویسی R، در جایگاه‌های ۳۱ و ۹۲ با اسیدهای آمینه‌ای که نقش مهمی در شکل‌گیری پیوندهای هیدروژنی دارند، جهش داده شد. ۱۰۰ توالی خروجی نرم‌افزار R، با سرور SWISS-MODEL مدل‌سازی شدند. سپس مدل‌های خروجی، به‌صورت تک‌تک با سرور HADDOCK داک شدند و در نهایت انرژی‌های اتصالی از جمله انرژی‌های الکترواستاتیک و واندروالسی بین گیرنده‌ها و لیگاندها محاسبه شدند. بین تمامی مدل‌های ساخته‌شده، توالی جهش‌یافته K۳۱Y, R۹۲F دارای بهترین انرژی الکترواستاتیک و واندروالسی است و در مقایسه با نوع وحشی پروتئین CD۸۰، با قدرت بالاتری به پروتئین CD۲۸ متصل می‌شود.