【摘 要】
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主要组织相容性复合体I（Major Histocompatibility Complex,MHCI）表达在有核细胞表面,递呈内源性抗原至CD8+T淋巴细胞,使其识别并清除病毒感染的细胞或癌细胞。近三十年来人和鼠MHC I类分子抗原加工和递呈的相关研究颇为广泛。但有关猫MHC I（Feline Leucocyte Antigen,FLA I）分子多态性的研究报道较少,尤其是在结构生物学领域的研究。猫
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主要组织相容性复合体I（Major Histocompatibility Complex,MHCI）表达在有核细胞表面,递呈内源性抗原至CD8+T淋巴细胞,使其识别并清除病毒感染的细胞或癌细胞。近三十年来人和鼠MHC I类分子抗原加工和递呈的相关研究颇为广泛。但有关猫MHC I（Feline Leucocyte Antigen,FLA I）分子多态性的研究报道较少,尤其是在结构生物学领域的研究。猫免疫缺陷病毒（Feline immunodeficiency virus,FIV）是引起猫获得性免疫缺陷综合征的重要病原体,与人类免疫缺陷病毒（Human immunodeficiency virus,HIV）同属于慢病毒属并具有相似的感染过程。因此,FIV/猫成为研究HIV感染的最小天然模型。MHC I分子能够呈递病毒多肽供细胞毒性T细胞识别,对于清除HIV等病毒的感染具有关键作用。但FLAI分子的结构和和功能并不清晰,则限制了对于抗FIV感染的深入研究。首先,本文通过PCR技术从12只家猫的外周血淋巴细胞中克隆了24条FLA I的E等位基因序列,进行多态性分析。将组成MHCI多肽结合槽（Peptide Binding Groove,PBG）的高变异位点定位到FLAI的三维结构上进行分析发现:构成PBG的高变异位点主要位于B口袋和D口袋,能影响FLAI递呈表位多肽的特性。其次,本研究为明确家猫FLAI递呈FIV的结合基序,通过生物信息学预测与等位基因FLA-E*01801结合的表位肽,筛选得到一条能够体外结合FLA-E*01801的FIV九肽（gag:40-48;RMANVSTGR）;通过体外复性、X-ray衍射进一步解析了FLA-E*01801复合体结构。Glu63和Trp167通过氢键和范德华力与多肽Pl-Arg相互作用,其是组成FLA-E*01801 A 口袋的重要氨基酸,不同物种MHC I在该位置的氨基酸并不保守。突变实验表明Glu63和Trp167是导致FLA-E*01801限制性的关键氨基酸位点,本研究利用的所有肽均不能辅助突变体FLA-E*01801-63E/N形成稳定复合物,而能够辅助FLA-E*01801-167W/S形成稳定复合物,复性效率升高且解除P1-Asp的限制性。FLA-E*01801.167W/S递呈RMA9-P1D的结构表明Trp167的大侧链导致FLA-E*01801A 口袋N端封闭,同时P1-Asp受到Glu63的排斥,而突变的Ser167导致N端开放,解除P1-Asp的限制。因此,FLA-E*01801复合物A口袋可限制性结合P1-Asp,表明FLA-E*01801复合物A口袋具有限制性。通过生化实验鉴定了FLA-E*01801的九肽结合基序为X（exceptD）-M/T/A/V/IL/S-X-X-X-X-X-X-R/K,根据FLA-E*01801 的结合基序,鉴定了 125条FIV潜在9肽结合表位。此外,本研究通过解析猫CD8αα晶体结构（fCD8αα）发现,fCD8αα分子以二聚体形式存在,且CD8αα的CDR1区域刚性结构比较强,CDRlloop和CDR3 loop通过两个氢键相互作用,形成排列紧密的结构。本研究首次发现MHCIA口袋具有限制性,鉴定了FLA-E*01801的结合基序,为深入研究FIV和HIV多肽疫苗奠定基础。
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