大骨節病特徵可溶性HLA結合肽譜的研究

《大骨節病特徵可溶性HLA結合肽譜的研究》是依託西安交通大學，由杜建強擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：大骨節病特徵可溶性HLA結合肽譜的研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：杜建強
• 依託單位：西安交通大學

項目摘要

針對大骨節病蛋白質組學早期診斷研究中缺乏特異性的關鍵科學問題，本項目基於人類白細胞抗原（HLA）I類分子的抗原提呈作用為人體主動免疫系統關鍵組成的理論基礎，利用可溶性HLA（sHLA）特異結合來源於正常和非正常細胞表達的內源性抗原肽供T細胞識別，從而啟動免疫應答的免疫學原理，採取直接獲取和分析sHLA結合肽組的方法來研究大骨節病的特徵sHLA結合肽譜。利用親和層析分離血液中sHLA-肽複合物，酸解離結合肽，然後用LC-MS/MS對肽進行分析，通過資料庫比對進行肽鑑定，從而得到大骨節病特徵sHLA結合肽譜。進一步通過基因語義學分類和生物途徑分析從分子功能和參與生物過程角度揭示大骨節病特徵sHLA結合肽譜在病理生理過程中的可能作用和相關的生物途徑。本項目的研究將發現大骨節病相關的特徵肽譜，從而為大骨節病相關蛋白質的合成與代謝提供線索，為大骨節病的發病機制和病理生理研究提供一定的根據和思路。

結題摘要

本項目是以HLA-I類分子的抗原提呈作用為人體主動免疫系統關鍵組成的理論基礎，採取直接獲取和分析 sHLA 結合肽組的方法來研究大骨節病的特徵 sHLA 結合肽譜。 通過LC-MS/MS方法分析得到肽譜樣本，對質譜峰經過通過多個生物資料庫的搜尋比對方法得到了大骨節病患者、骨性關節炎患者和正常對照組的sHLA 結合肽組。研究發現，大骨節病和骨性關節炎的sHLA肽譜存在很大程度的類似，在鑑定出來的數千個肽或者肽聚類中，20-30%的肽或者肽聚類同時存在於二者，提示在大骨節病和骨性關節炎發病過程中，存在某些類似的機理，說明在大骨節病的病變過程中，可能存在一些與骨性關節炎共性的病理過程。進一步通過資料庫相關功能注釋及基因本體學分析對這些肽譜所參與的生物過程進行了考察。從對生物過程的匯總分析來看，這些肽組上的差異肽主要參與的一些生物過程包括細胞循環（11%）、免疫和防護（15%）、細胞間蛋白質循環（12%）、蛋白質代謝和修飾（12%）、信號傳導（11%）等，這些生物過程中的機制及作用機理等環節是如何在大骨節病的發病過程中發揮作用的還需要要進一步的分析和挖掘。 項目對大骨節病人中血清sHLA-G表達水平進行檢測，同時對HLA-G基因3’端非編碼區第8外顯子14dp插入/刪除多態性與大骨節病的關係也進行了考察分析，從免疫遺傳學角度分析大骨節病可能的機制。發現和正常對照組相比，大骨節病樣本中的sHLA-G的表達水平顯著上升，但其14dp插入/刪除多態性與正常對照組相比沒有統計學顯著差異，表明大骨節病人中sHLA-G的高表達與HLA-G第8外顯子3’非翻譯區的14 bp插入/刪除情況不顯著相關，而可能通過影響sHLA-G分子的表達水平而使KBD患者的易感性有關。 最後，根據HLA在免疫系統中作為重要分子的機理，採用分子進化理論和方法，對HLA-G的核酸序列進行了進化分析，並在多個HLA等位基因進行分子進化分析的基礎上，進一步對編碼蛋白質的適應性進化進行了分析。