اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات283
تعداد نشریات سازمان81
تعداد شماره‌ها2,728
تعداد مقالات31,067
تعداد مشاهده مقاله28,477,736
تعداد دریافت فایل اصل مقاله16,285,876
Ezzati Ghadi, Fereshteh, Roudbari, Zahra, Razavi, Rrazieh. (1402). Designing of Multi-Epitope Peptide Vaccine Based on Outer Membrane Proteins OmpF, OmpC, and PgtE of Salmonella enterica Typhi. سامانه مدیریت نشریات علمی, 78(5), 1440-1450. doi: 10.32592/ARI.2023.78.5.1440
Fereshteh Ezzati Ghadi; Zahra Roudbari; Rrazieh Razavi. "Designing of Multi-Epitope Peptide Vaccine Based on Outer Membrane Proteins OmpF, OmpC, and PgtE of Salmonella enterica Typhi". سامانه مدیریت نشریات علمی, 78, 5, 1402, 1440-1450. doi: 10.32592/ARI.2023.78.5.1440
Ezzati Ghadi, Fereshteh, Roudbari, Zahra, Razavi, Rrazieh. (1402). 'Designing of Multi-Epitope Peptide Vaccine Based on Outer Membrane Proteins OmpF, OmpC, and PgtE of Salmonella enterica Typhi', سامانه مدیریت نشریات علمی, 78(5), pp. 1440-1450. doi: 10.32592/ARI.2023.78.5.1440
Ezzati Ghadi, Fereshteh, Roudbari, Zahra, Razavi, Rrazieh. Designing of Multi-Epitope Peptide Vaccine Based on Outer Membrane Proteins OmpF, OmpC, and PgtE of Salmonella enterica Typhi. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1402; 78(5): 1440-1450. doi: 10.32592/ARI.2023.78.5.1440

Designing of Multi-Epitope Peptide Vaccine Based on Outer Membrane Proteins OmpF, OmpC, and PgtE of Salmonella enterica Typhi

Archives of Razi Institute
مقاله 7، دوره 78، شماره 5، آذر و دی 2023، صفحه 1440-1450    اصل مقاله (936.03 K)
نوع مقاله: Original Articles
شناسه دیجیتال (DOI): 10.32592/ARI.2023.78.5.1440
نویسندگان
Fereshteh Ezzati Ghadi* 1؛ Zahra Roudbari2؛ Rrazieh Razavi3
1Department of Biology, Faculty of Science, University of Jiroft, Jiroft, Iran
2Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Jiroft. Jiroft, Iran.
3Department of Chemistry, Faculty of Science, University of Jiroft, Jiroft, Iran
چکیده
Consumption of contaminated water and foods by Salmonella Typhi cause the most common enteric disease known as Typhoid fever in both humans and animals. Despite the existence of various vaccines but infectious diseases remain a major cause of mortality worldwide. Nowadays, in-silico tools design a reliable and stable vaccine to combat such infections. The study aimed to design and evaluate a multi-epitope vaccine based on the outer-membrane proteins of Salmonella Typhi. B-cells and T-cells epitopes were predicted. Predicted epitopes were connected by AAY, KK, and GPGPG linkers. Heparin-Binding Hemagglutinin Adhesin (HBHA) has been attached to the N-terminal of the final vaccine as a potent immune adjuvant. Epitope’s antigenicity, allergenicity, immunogenicity, and physicochemical characteristics were defined using in-silico tools. Molecular docking of vaccine-TLR4 was done. ∆G of vaccine-TLR4 is -3.91×104 Kcal mol-1 with 1.93 RMSD. The results indicated protein was stable and non-allergen. In conclusion, the multi-epitope vaccine base on outer membrane proteins of the Salmonella Typhi bacterium might be considered to combat typhoid fever.
کلیدواژه‌ها
In-Silico؛ Typhoid؛ Multi-epitope؛ Vaccine
عنوان مقاله [English]
طراحی واکسن پلی اپی توپ کارآمد بر اساس پروتئین های غشای خارجی ایمونوژنیک سالمونلا انتریکا تیفی
چکیده [English]
مصرف آب و مواد غذایی آلوده به سالمونلا تیفی باعث شایع ترین بیماری روده ای به نام تب تیفوئید در انسان و حیوان می شود. علیرغم وجود واکسن‌های مختلف، بیماری‌های عفونی همچنان یکی از عوامل اصلی مرگ و میر در سراسر جهان هستند. امروزه ابزارهای درون سیلیکونی واکسنی قابل اعتماد و پایدار برای مبارزه با چنین عفونت هایی طراحی می کنند. داده‌های مبتنی بر ژنوم میکروارگانیسم‌ها می‌توانند به پیش‌بینی اپی توپ‌هایی که می‌توانند با سیستم ایمنی میزبان تعامل داشته باشند، کمک کنند. با این حال، نقشه برداری اپی توپ ها در پروتئین های ایمنی زا در توسعه واکسن پپتیدی حیاتی است. این مطالعه با هدف طراحی و ارزیابی یک واکسن چند اپی توپی بر اساس پروتئین های غشای خارجی سالمونلا تیفی انجام شد. سلول های B و اپی توپ سلول های T پیش بینی شدند. اپی توپ های پیش بینی شده توسط پیوندهای AAY، KK و GPGPG به هم متصل شدند. هماگلوتینین اتصال دهنده به هپارین (HBHA) به عنوان یک ادجوانت ایمنی قوی به N-ترمینال واکسن نهایی متصل شده است. آنتی ژنی، حساسیت زایی، ایمنی زایی و ویژگی های فیزیکوشیمیایی اپی توپ با استفاده از ابزارهای درون سیلیکو تعریف شد. اتصال مولکولی واکسن-TLR4 انجام شد. RMSD تمام اتم ها در مجموعه لیگاند-گیرنده به تدریج در طول زمان افزایش می یابد و تاns 20 ادامه می یابد. نمودار RMSD همه اتم‌ها به این معنی است که کمپلکس لیگاند-گیرنده عمدتاً ثابت مانده است، و مقدار RMSD همگرا در 0.1~ نانومترG∆ واکسن-TLR4 برابر باKcal mol-1 3.91×104 با 1.93 RMSD است. نتایج نشان داد پروتئین پایدار است و غیر حساسیت‌زا و Z-score واکسن‌های چند اپی توپی در محدوده پروتئین‌های بومی با اندازه‌های مشابه است. در نتیجه، پایه واکسن چند اپی توپی بر روی پروتئین های غشای خارجی باکتری سالمونلا تیفی ممکن است برای مبارزه با تب حصبه در نظر گرفته شود.
کلیدواژه‌ها [English]
in-silico, تیفوئید, مولتی اپیتوپ, واکسن
سایر فایل های مرتبط با مقاله
مراجع
1. Hassan N, Randhawa CS, Narang D. Diagnostic
Workup in Relation to Odds of Clinico-Fecal Predictors
in Adult Dairy Cattle and Buffalo with Chronic Diarrhea.
Iranian Journal of Veterinary Medicine. 2022;16(4).
2. Chand Y, Alam MA, Singh S. Pan-genomic
analysis of the species Salmonella enterica: identification
of core essential and putative essential genes. Gene
Reports. 2020;20:100669.
3. Haghighatnezhad H, Peighambari SM, Razmyar J.
Detection of Virulence Genes among Salmonella serovar
Infantis Isolated from Poultry Sources. Iranian Journal of
Veterinary Medicine. 2022; 2.
4. Peighambari SM, Yazdani A, Taheri H,
Shahcheraghi F. Plasmid Profile and Enterobacterial
Repetitive Intergenic Consensus-PCR Characterization of
Salmonella Infantis Isolates Recovered From Poultry
Sources. Iranian Journal of Veterinary Medicine.
2023;17(1).
5. Liu Y, Jiang J, Ed Dra A, Li X, Peng X, Xia L, et
al. Prevalence and genomic investigation of Salmonella
isolates recovered from animal food-chain in Xinjiang,
China. Food Research International. 2021 Apr
1;142:110198.
6. Baliban SM, Lu Y-J, Malley R. Overview of the
nontyphoidal and paratyphoidal Salmonella vaccine
pipeline: current status and future prospects. Clin Infect
Dis. 2020;71(Supplement_2):S151–4.
7. Roth GA, Abate D, Abate KH, Abay SM, Abbafati
C, Abbasi N, et al. Global, regional, and national age-sexspecific mortality for 282 causes of death in 195 countries
and territories, 1980–2017: a systematic analysis for the
Global Burden of Disease Study 2017. Lancet.
2018;392(10159):1736–88.
8. Mohsin S, Aziz Q, Muurlink O, Taylor-Robinson
A. Burden of antibiotic resistance among children with
typhoid in Gadap Town, Karachi, Pakistan. Microbes
Infect Dis. 2022;3(1):81–91.
9. Gholipour-Shoshod A, Rahimi S, Salehi TZ,
Torshizi MA, Behnamifar A, Ebrahimi T, Valizadeh M,
Ganjpoor F. Evaluating the Competitiveness of Medicinal
Plants With Antibiotics to Control Salmonella Enterica
Serovar Typhimurium in Broiler Chickens. Iranian
Journal of Veterinary Medicine. 2023;17(2):155-66.
10. Ali Anvar SA, Nowruzi B, Afshari G. A Review
of the Application of Nanoparticles Biosynthesized by
Microalgae and Cyanobacteria in Medical and Veterinary
Sciences. Iranian Journal of Veterinary Medicine.
2023;17(1).
11. Guzman CA, Borsutzky S, Griot Wenk M,
Metcalfe IC, Pearman J, Collioud A, et al. Vaccines
against typhoid fever. Vaccine. 2006;24(18):3804–11.
12. Syed KA, Saluja T, Cho H, Hsiao A, Shaikh H,
Wartel TA, et al. Review on the recent advances on
typhoid vaccine development and challenges ahead. Clin
Infect Dis. 2020;71(Supplement_2):S141–50.
13. Arora N, Keshri AK, Kaur R, Rawat SS, Prasad A.
Immunoinformatic Approaches for Vaccine Designing for
Pathogens with Unclear Pathogenesis. In: Vaccine
Design. Springer; 2022. p. 425–37.
14. Carreño JM, Perez-Shibayama C, Gil-Cruz C,
Lopez-Macias C, Vernazza P, Ludewig B, et al. Evolution
of Salmonella Typhi outer membrane protein-specific T
and B cell responses in humans following oral Ty21a
vaccination: A randomized clinical trial. PLoS One.
2017;12(6):e0178669.
15. Wieczorek M, Abualrous ET, Sticht J, ÁlvaroBenito M, Stolzenberg S, Noé F, et al. Major
histocompatibility complex (MHC) class I and MHC class
II proteins: conformational plasticity in antigen
presentation. Front Immunol. 2017;8:292.
16. Dar H, Zaheer T, Rehman MT, Ali A, Javed A,
Khan GA, et al. Prediction of promiscuous T-cell epitopes
in the Zika virus polyprotein: An in silico approach.
Asian Pac J Trop Med. 2016;9(9):844–50.
1450 Ezzati Ghadi et al / Archives of Razi Institute, Vol. 78, No. 5 (2023) 1440-1450
17. Naz A, Shahid F, Butt TT, Awan FM, Ali A,
Malik A. Designing multi-epitope vaccines to combat
emerging coronavirus disease 2019 (COVID-19) by
employing immuno-informatics approach. Front
Immunol. 2020;1663.
18. Jung ID, Jeong SK, Lee C-M, Noh KT, Heo DR,
Shin YK, et al. Enhanced efficacy of therapeutic cancer
vaccines produced by co-treatment with Mycobacterium
tuberculosis heparin-binding hemagglutinin, a novel
TLR4 agonist. Cancer Res. 2011;71(8):2858–70.
19. Makitrynskyy R, Ostash B, Tsypik O, Rebets Y,
Doud E, Meredith T, et al. Pleiotropic regulatory genes
bldA, adpA and absB are implicated in production of
phosphoglycolipid antibiotic moenomycin. Open Biol.
2013;3(10):130121.
20. Laskowski RA, Rullmann JAC, W MAM K R,
Thornton JM. J Biomol NMR. 1996;8:477–86.
21. Pollard AJ, Bijker EM. A guide to vaccinology:
from basic principles to new developments. Nat Rev
Immunol. 2021;21(2):83–100.
22. Aldakheel FM, Abrar A, Munir S, Aslam S,
Allemailem KS, Khurshid M, et al. Proteome-Wide
Mapping and Reverse Vaccinology Approaches to Design
a Multi-Epitope Vaccine against Clostridium perfringens.
Vaccines. 2021;9(10):1079.
23. Aslam S, Ashfaq UA, Zia T, Aslam N, Alrumaihi
F, Shahid F, et al. Proteome based mapping and reverse
vaccinology techniques to contrive multi-epitope based
subunit vaccine (MEBSV) against Streptococcus
pyogenes. Infect Genet Evol. 2022;100:105259.
24. Dey J, Mahapatra SR, Raj TK, Kaur T, Jain P,
Tiwari A, et al. Designing a novel multi-epitope vaccine
to evoke a robust immune response against pathogenic
multidrug-resistant Enterococcus faecium bacterium. Gut
Pathog. 2022;14(1):1–20.
25. Chen H, Chen Z, Wu B, Ullah J, Zhang T, Jia J, et
al. Influences of various peptide linkers on the
Thermotoga maritima MSB8 nitrilase displayed on the
spore surface of Bacillus subtilis. Microb Physiol.
2017;27(1):64–71.
26. Ayyagari VS, TC V, Srirama K. Design of a multiepitope-based vaccine targeting M-protein of SARSCoV2: an immunoinformatics approach. J Biomol Struct
Dyn. 2022;40(7):2963–77.
27. Yang Y, Sun W, Guo J, Zhao G, Sun S, Yu H, et
al. In silico design of a DNA-based HIV-1 multi-epitope
vaccine for Chinese populations. Hum Vaccin
Immunother. 2015;11(3):795–805.
28. Bhatnager R, Bhasin M, Arora J, Dang AS.
Epitope based peptide vaccine against SARS-COV2: an
immune-informatics approach. J Biomol Struct Dyn.
2021;39(15):5690–705.
29. Singh H, Jakhar R, Sehrawat N. Designing spike
protein (S-Protein) based multi-epitope peptide vaccine
against SARS COVID-19 by immunoinformatics.
Heliyon. 2020;6(11):e05528.
30. Livingston B, Crimi C, Newman M, Higashimoto
Y, Appella E, Sidney J, et al. A rational strategy to design
multiepitope immunogens based on multiple Th
lymphocyte epitopes. J Immunol. 2002;168(11):5499–
506

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 2,601
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 271


counter
سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب