Author | Ribeiro, Ágata Lopes | |
Author | Araujo, Franklin Pereira | |
Author | Oliveira, Patrícia de Melo | |
Author | Teixeira, Lorena de Almeida | |
Author | Ferreira, Geovane Marques | |
Author | Lourenço, Alice Aparecida | |
Author | Dias, Laura Cardoso Corrêa | |
Author | Teixeira, Caio Wilker | |
Author | Retes, Henrique Morais | |
Author | Lopes, Élisson Nogueira | |
Author | Versiani, Alice Freitas | |
Author | Stancioli, Edel Figueiredo Barbosa | |
Author | Fonseca, Flávio Guimarães da | |
Author | Martins Filho, Olindo Assis | |
Author | Tsuji, Moriya | |
Author | Pascoal, Vanessa Peruhype Magalhães | |
Author | Reis, Jordana Grazziela Alves Coelho-dos | |
Access date | 2023-01-19T16:28:43Z | |
Available date | 2023-01-19T16:28:43Z | |
Document date | 2022 | |
Citation | RIBEIRO, Ágata Lopes et al. In silico and in vitro arboviral MHC class I-restricted-epitope signatures reveal immunodominance and poor overlapping patterns. Front Immunol., v. 13, 1035515, 2022. doi: 10.3389/fimmu.2022.1035515. | en_US |
ISSN | 1664-3224 | en_US |
URI | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/56522 | |
Language | eng | en_US |
Publisher | Frontiers Research Foundation | en_US |
Rights | open access | en_US |
Title | In silico and in vitro arboviral MHC class I-restricted-epitope signatures reveal immunodominance and poor overlapping patterns | en_US |
Type | Article | en_US |
Abstract | Introduction: The present work sought to identify MHC-I-restricted peptide signatures for arbovirus using in silico and in vitro peptide microarray tools.
Methods: First, an in-silico analysis of immunogenic epitopes restricted to four of the most prevalent human MHC class-I was performed by identification of MHC affinity score. For that, more than 10,000 peptide sequences from 5 Arbovirus and 8 different viral serotypes, namely Zika (ZIKV), Dengue (DENV serotypes 1-4), Chikungunya (CHIKV), Mayaro (MAYV) and Oropouche (OROV) viruses, in addition to YFV were analyzed. Haplotype HLA-A*02.01 was the dominant human MHC for all arboviruses. Over one thousand HLA-A2 immunogenic peptides were employed to build a comprehensive identity matrix. Intending to assess HLAA*02:01 reactivity of peptides in vitro, a peptide microarray was designed and generated using a dimeric protein containing HLA-A*02:01.
Results: The comprehensive identity matrix allowed the identification of only three overlapping peptides between two or more flavivirus sequences, suggesting poor overlapping of virus-specific immunogenic peptides amongst arborviruses. Global analysis of the fluorescence intensity for peptide-HLA-A*02:01 binding indicated a dose-dependent effect in the array. Considering all assessed arboviruses, the number of DENV-derived peptides with HLA-A*02:01 reactivity was the highest. Furthermore, a lower number of YFV-17DD overlapping peptides presented reactivity when compared to non-overlapping peptides. In addition, the assessment of HLA-A*02:01-reactive peptides across virus polyproteins highlighted non-structural proteins as "hot-spots". Data analysis supported these findings showing the presence of major hydrophobic sites in the final segment of non-structural protein 1 throughout 2a (Ns2a) and in nonstructural proteins 2b (Ns2b), 4a (Ns4a) and 4b (Ns4b).
Discussion: To our knowledge, these results provide the most comprehensive and detailed snapshot of the immunodominant peptide signature for arbovirus with MHC-class I restriction, which may bring insight into the design of future virus-specific vaccines to arboviruses and for vaccination protocols in highly endemic areas. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil/Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisas em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil/Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisas em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Genética. Laboratorio de Genética Celular e Molecular. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil/ Department of Pathology da University of Texas Medical Branch. Galveston, TX, United States | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisas em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Aaron Diamond AIDS Research Center. Irving Medical School. Columbia University. New York City, NY, United States | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisas em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Laboratório de Virologia Básica e Aplicada. Belo Horizonte, MG, Brazil/Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisas em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil | en_US |
Subject | CD8+T cell response | en_US |
Subject | HLA-A2-restricted peptides | en_US |
Subject | MHC-I peptides | en_US |
Subject | arbovirus | en_US |
Subject | immunoinformatics | en_US |
Subject | overlapping peptides | en_US |