Libreria del Peptide per mappare gli epitopi di Qa-1 in una proteina di sovrapposizione

QA-1 appartiene ad un gruppo di non-classica di istocompatibilità complex 1b molecole (MHC-Ib) in topi. Suo omologo umano è HLA-E. La prova precedente ha dimostrato che le molecole di Qa-1 hanno importanti funzioni biologiche. In primo luogo, Qa-1 molecole svolgono un ruolo importante nel rilevamento topografico di cellule per integrità strutturale e funzionale. A questo proposito, Qa-1 molecole hanno evoluto strategie diverse per monitorare la funzione normale di una cella. Una tale strategia consente Qa-1 molecole per formare complessi con un peptide leader trasformati (epitopo), cioè il Qa-1 determinante modificatore (Qdm) che viene elaborato da molecole di MHC-Ia classiche nel reticolo endoplasmatico¹. Questi complessi di Qa-1/Qdm successivamente visualizzano sulla superficie di una cellula e associare a recettori inibitori NKG2A sulle cellule NK per inibire NK uccidendo attività². Se l’espressione di molecole MHC-Ia è perduto, una cella (ad es. una cellula maligna) diventa sensibile alla NK uccidendo². L’altra strategia consente Qa-1 molecole per formare nuovi complessi di Qa-1/epitopo sulla superficie di una cellula che è carente in TAP (trasportatore associate all’elaborazione dell’antigene)³ e/o ERAAP (reticolo endoplasmico aminopeptidasi associati elaborazione dell’antigene)⁴ (entrambe le carenze si verificano spesso in cellule maligne). La cellula che esprime questi nuovi complessi di Qa-1/epitopo può quindi essere riconosciuta ed eliminata dall’epitopo specifico Qa-1-restricted CD8⁺ T cellule. In secondo luogo, Qa-1 molecole inducono regolazione immunitaria⁵. A questo proposito, Qa-1/epitopo complessi sono stati indicati per stimolare CD8⁺ cellule regolarici di T (Treg) che sono importanti per la prevenzione del danno immune-mediato di auto-tessuti^{6,7,8 ,9,10}. In terzo luogo, Qa-1-restricted CD8⁺ Treg cellule sono state indicate per limitare le risposte immunitarie contro l’infezione virale¹¹.

Pertanto, l’incremento specifico di epitopo specifico Qa-1-restrictred CD8⁺ T cellule è una strategia potenzialmente promettente per l’eliminazione delle cellule anormali, per il miglioramento della regolazione immune e per il controllo dell’entità del risposte immunitarie indotta da virus. Mentre esso non è stato determinato se l’incremento di epitopo specifico Qa-1-restricted CD8⁺ T cellule possono aumentare la sorveglianza immune e limitare le risposte immunitarie indotta da virus, i nostri laboratori e altri hanno dimostrato chiaramente che immunizzazione con gli epitopi Qa-1 può aumentare la funzione di Qa-1-restricted CD8⁺ Treg cellule specifiche per patogeni autoimmuni CD4⁺ T cellule, con conseguente controllo efficiente di CD4⁺ malattie autoimmuni T cellulo-mediata in un modelli di varietà di animali come encefalomielite allergica sperimentale (un modello animale della sclerosi multipla umana)^6,10, artrite indotta da collagene (un modello animale dell’artrite reumatoide umana)⁷, e diabete non obesi (un modello animale del diabete di tipo 1 umano)⁸. Inoltre, abbiamo scoperto che l’immunizzazione con un epitopo di Qa-1 tessuto-specifici conduce al controllo specifico di infiammazione immune-mediata in quel tessuto attraverso l’aumento di CD8⁺ Treg cells¹². I successi precedenti studi preclinici indicano la necessità di una valutazione completa di immunizzazione di epitopo Qa-1 per il trattamento di malattie immuno-mediate di tessuto-specifici e, potenzialmente, per la terapia di altre malattie connesse con le mancanze nel rubinetto e ERAAP.

Di conseguenza, esiste una domanda per una tecnologia che può attendibilmente e rapidamente analizzare gli epitopi di Qa-1 in una proteina. A questo proposito, è stato descritto un numero limitato di epitopi Qa-1 biologicamente importanti. La maggior parte di questi epitopi di Qa-1 sono stata identificata serendipitously durante lo studio di CD8⁺ T cell responses to batteri¹³, le cellule carenti di rubinetto³, le cellule carenti di ERAAP⁴e le cellule che causano EAE^{6, 9}. Pertanto, una tecnica di elevato throughput è auspicabile per l’identificazione di epitopi di Qa-1 biologicamente importanti in una proteina definita. Di seguito descriviamo una strategia di libreria del peptide (OLP) sovrapposti che esegue il mapping funzionali epitopi di Qa-1 in una proteina usando CD8 Qa-1-resrticted⁺ cellula T linee specifiche per il pool di OLP (OLP_pool) di una proteina.