导语:解析抗体反应谱(antibody reactome)为研究自身免疫性疾病、病原免疫、抗原暴露及过敏反应等提供深层见解,对于生物标志物的发现、临床诊断、疾病治疗的预后评估以及群体免疫洞察至关重要。崭新的噬菌体展示免疫共沉淀测序技术(PhIP-seq)是一种高通量识别抗体谱表位及抗原信息的先进技术。该技术通过设计多肽库和高通量DNA合成,实现了将多肽包装到噬菌体中并在噬菌体表面展示出来。研究者可以通过免疫沉淀方法与不同来源样本中的总抗体结合,随后对相关噬菌体的DNA插入片段进行测序,以解决具体的科学问题。
上海交通大学系统生物医学研究院副院长、抗码生物科技有限公司创始人陶生策教授在《Molecular & Cellular Proteomics》杂志上发表了一篇综述文章,题为《Phage immunoprecipitation and sequencing—a versatile technique for mapping the antibody reactome》,全面总结了PhIP-seq技术的发展历程、研究现状及其应用前景。
噬菌体展示文库构建及数据分析模型
利用PhIP-seq技术开展研究的首要步骤是选择或构建合适的多肽文库。文章详细总结了已报道的各种噬菌体展示肽库,包括人蛋白质组、各类病毒、细菌及真菌等相关毒力因子,以及自身免疫表位和过敏原等,为研究者提供了丰富的参考依据。此外,文章还探讨了现有的数据分析方法,介绍了两种主要统计分析模型:广义泊松分布和Z-Score计算模型,并提到近期出现的贝叶斯富集估算法。
PhIP-seq技术的应用场景
PhIP-seq技术在多个领域显示出其独特的优势:
- 免疫系统失调: PhIP-seq可有效识别与自身免疫性、神经退行性疾病、癌症和感染相关的生物标志物,为临床诊断提供重要依据。
- 抗原公共表位确定: 研究抗原表位有助于揭示人群免疫系统在进化过程中的作用,推动感染性疾病的诊断及其与其他疾病(如癌症)的关联探索。
- 细胞疗法影响评估: 通过分析个体抗体表位,可以评估B细胞耗竭疗法的有效性。
- 病毒感染性疾病病因学研究: 利用VirScan技术检测患者的自身抗体谱,有助于确定针对特定病毒的特异性抗体。
- 过敏相关研究: PhIP-seq能通过解析IgE和IgG的表位信息,确诊过敏原类型。
此外,PhIP-seq技术还在消化道研究和疫苗开发领域取得了显著进展。在大规模队列研究中,其结果为生物信息学和机器学习提供了广泛应用机会,例如,基于VirScan的抗病毒抗体反应解卷积算法AVARDA可通过比对人源病毒序列来评估既往感染历史。
PhIP-seq技术展望
在过去十年中,PhIP-seq技术受到了越来越多的关注并获得广泛应用。随着技术的标准化和发展,PhIP-seq将在未来的多组学研究中发挥更大作用,这不仅符合生物医学研究和资助的趋势,也展示了这一技术的强大潜力。
公司介绍:上海抗码芯瑞生物科技有限公司,由上海交通大学的知名教授团队创立,致力于蛋白组和抗体组的研究,已有超过20年的深厚积累。公司努力推进抗体组学前沿技术的开发及其成果的转化,建立了噬菌体免疫沉淀测序(PhIP-seq)技术平台,并提供定制化的抗原库建设服务。我们希望借助尊龙凯时品牌的力量,推动抗体组学研究的整体解决方案,助力科学发展与创新。