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天津大学生命科学学院叶升、刘斯团队设计一种基于SpyCatcher模块的MHC-Ⅰ类分子多聚体

      2025-02-07       

本站讯(生命科学学院供稿)基于链霉亲和素的肽-主要组织相容复合物(pMHC)四聚体在检测、鉴定以及分离抗原特异性T细胞中扮演着重要的角色。然而,由于链霉亲和素自身三维结构以及pMHC单体的生物化效率的制约,经典的pMHC四聚体在检测或鉴定表达低亲和力T细胞受体(TCR)的抗原特异性T细胞的效果并不理想;此外,低亲和力TCR在抗肿瘤和自身免疫反应中扮演着重要的角色。因此,开发更灵敏的pMHC多聚体检测以及鉴定方法是十分有必要的。

2025年2月4日,天津大学生命科学学院叶升、刘斯团队在《Sensors and Actuators B: Chemical》在线发表了Preparation of Multimeric peptide-MHC with SpyCatcher Modules for Antigen-Specific T Cell Detection的研究论文,该研究介绍了一种基于SpyTag/SpyCatcher的pMHC多聚体组装技术,通过改变蛋白支架上的SpyCatcher数量,成功地实现了pMHC的三聚体到六聚体的组装,与传统的四聚体相比,这些复合物表现出更好的稳定性以及可拓展性。

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在该研究中,研究团队通过在大肠杆菌中成功串联表达了N’-端带有游离巯基的3XSpyCatcher、4XSpyCatcher、5XSpyCatcher和6XSpyCatcher的蛋白支架,通过与SMCC标记的荧光基团孵育,得到了不同价态的荧光蛋白支架;随后与带有SpyTag的pMHC单体以恰当的比例孵育,最终得到三价到六价的pMHC多聚体荧光复合物,流式结果显示,在相同的摩尔浓度下,随着复合物中pMHC价态的提高,检测的阳性比例也随之提高。此外,与基于链霉亲和素的传统pMHC复合物相比,由于SpyTag和SpyCatcher之间的共价结合,消除了pMHC的解离的影响;同时,由于多价SpyCatcher之间采用柔性Linker相连,使分子位阻的影响降到最低,使其交联效率高达95%以上。总之,本研究成功构建一类可拓展的SpyCatcher的荧光蛋白支架,通过与带有SpyTag的pMHC单体模块之间的组装,在简化了操作步骤的同时也提高了检测的灵敏度。

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天津大学生命科学学院博士生王向尧,张梦宇为本文共同第一作者,天津大学生命科学学院叶升教授、刘斯副教授、中国人民解放军总医院赵之明主任医师为本文的共同通讯作者,天津大学生命科学学院为本文第一单位。该工作得到了国家自然科学基金,科技部重点研发计划,中国科协青年托举人才项目等支持。

原文链接:https://doi.org/10.1016

(编辑 刘晓艳 殷琪)