免疫组学研究
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pDOCK：肽配体与主要组织相容性复合物快速准确对接的新技术

贾韦德·穆罕默德·汗、肖巴·兰加纳坦

背景：抗原肽表位的鉴定是基于 T 细胞的分子疫苗设计的重要先决条件。与针对同源 MHC 等位基因筛选大量肽的实验方法相比，计算（基于序列和基于结构）方法既便宜又高效。在基于结构的方案中，适用于表位数据有限的等位基因，第一步是使用对接技术识别高结合肽，这需要提高速度和效率才能用于大规模筛选研究。我们提出了 pDOCK：一种新的计算技术，用于将柔性肽快速准确地与 MHC 受体对接，并主要将其应用于具有 X 射线晶体结构的 186 个 pMHC（MHC-I 和 MHC-II）复合物的非冗余数据集。

结果：我们将 MHC-I 和 MHC-II 复合物的结合肽的免疫相关九聚核心的对接结构与实验晶体结构进行了比较。对肽重新对接至各自 MHC 凹槽的初步测试产生了 186 个肽中的 159 个，其 Ca RMSD 小于 1.00 Å，平均值为 0.56 Å。在用于单一模板和变体模板对接的 25 种肽中，23 种肽的 Ca RMSD 值低于 1.00 Å。与我们早期的对接方法相比，pDOCK 的准确度提高了 2.5 倍，速度提高了约 60%。与之前发表的研究相比，验证结果表明 pDOCK 准确性提高了七倍。

结论：新的对接方案解决了我们之前方法的局限性，使其成为评估 pMHC 结合的快速、准确的方法。pDOCK 是一种通用方法，尽管以实验结构为基准，但它可以使用序列信息应用于没有结构数据的等位基因。我们的结果证实了我们的程序在预测高度准确的肽结构方面的有效性，从而允许对 MHC 结合沟中的肽进行构象采样。我们的结果还支持 pDOCK 在计算机上识别混杂肽表位的适用性，这些肽表位与较高比例的人群相关，具有更大的激活 T 细胞的倾向，使其成为疫苗和免疫疗法设计的关键目标。