肿瘤免疫治疗、新冠疫苗等影响生物医药的重大事件令细胞免疫成为研究热点。细胞免疫中特异性识别抗原的受体是TCR,即T细胞受体。就像体液免疫中的抗体可以特异性识别抗原一样,TCR同样具有特异性识别抗原的能力,这种能力是细胞免疫精准杀伤肿瘤细胞、病毒感染细胞的核心。
为什么要通过T细胞受体找抗原
随着TCR测序的成本越来越低,肿瘤治疗、感染免疫、自身免疫领域广泛使用TCR测序,以判断细胞免疫的激活特征,其中TCR就是免疫特征的标志。特别是疾病样本中具有共性的、大量重复扩增的TCR序列,这些TCR是细胞免疫响应主要抗原的标志。
虽然TCR容易检测,但是激活细胞免疫的抗原却不容易发现,为了发现细胞免疫抗原,研究者设想把TCR表达成蛋白后,通过相互作用方式找到对应的抗原。然而,由于TCR与抗原结合能力是抗体与抗原结合力的千分之一,使用类似于抗体-抗原结合方式无法通过TCR找到捕获到对应抗原。由于TCR-抗原结合的生物学特征,因此TCR对应抗原的发现工作是一直是艰巨而困难的。
原理
浩生医疗发布的AntigenScan数据库中,具有40万种TCR序列,其中TCR可以对应的抗原肽具有113万种,抗原肽和TCR结合的作用关系通过了3000篇文献验证。通过AntigenScan发现TCR靶向抗原的原理是:
![AngtigenScan的查询过程,TCR序列输入后,通过数据库内自带Blast进行序列查找,发现数据库中的TCR序列后,查到对应实验验证匹配的抗原肽MHC,返回结果为抗原肽序列。图片权利归属浩生医疗](http://www.haoshengmed.com/wp-content/uploads/2022/04/tcr发现-1-1024x768.jpg)
- 输入TCR氨基酸序列;
- 通过局部序列比对,与AntigenScan数据库中的TCR CDR3序列比对;
- 数据库中若有CDR3相似性的TCR,进一步查询TCR对应文献的抗原肽;
- 若文献和抗原肽结果存在,则返回抗原肽序列、TCR CDR3匹配序列、文献编号、抗原肽刺激T细胞的实验验证方法。