Modularna sestava imunološko aktivnih molekul na osnovi obvitih vijačnicPlaper, Tjaša (Avtor) Benčina, Mojca (Mentor) obvite vijačnicenanoogrodjenanocepivoantigenadjuvansimunski odzivV zadnjem stoletju so cepiva najučinkovitejši način preprečevanja smrti zaradi nalezljivih bolezni. Napredek v znanosti je ključno gonilo razvoja cepiv, zato so raziskave na področju cepiv zelo pomembne. Raziskovanje različnih pristopov načrtovanja novih cepiv je pomembno orodje za izboljšanje njihovih lastnosti. Cepiva ločimo na živa in neživa. Razlika med prvo in drugo skupino je v tem, da prva vsebuje oslabljene patogene, ki se lahko v telesu razmnožujejo, druga pa vsebuje mrtve patogene ali njihove komponente. V doktorskem delu smo se osredotočili na peptide, ki tvorijo obvite vijačnice (ang. coiled coils, CC-peptide) kot nosilce, s katerimi bi združili imunološko aktivne komponente v učinkovito ne-živo cepivo. Zaradi svoje modularne narave, so nam CC-peptidi služili kot dobri gradniki za načrtovanje nanocepiva, ki omogoča hkratno dostavo antigena in adjuvansa v tarčno celico, kar je za učinkovitost cepiva zelo pomembno. Načrtovali smo več parov stabilnih in med seboj ortogonalnih CC-peptidov. Pri tem smo upoštevali dobro definirana pravila umeščanja posamezne aminokisline znotraj CC-peptida. Z energijskega vidika je najpomembnejši položaj tisti, ki tvori hidrofobno sredico, elektrostatske interakcije med nasprotno nabitimi aminokislinskimi ostanki pa so drugi pomemben doprinos k stabilizaciji obvite vijačnice ter ključne za selektivnost parjenja. Sintetične peptide smo, po določitvi njihovih lastnosti in vitro, smo jih uporabili kot dimerizacijske domene za sestavljanje cepljenih proteinov. Na ta način smo se prepričali, ali načrtovani peptidi ohranijo svoje lastnosti v fuziji z večjimi domenami (proteini), kar je bilo ključno za nadaljnje eksperimente. Peptidna para z najustreznejšimi lastnostmi smo uporabili kot sestavna dela nanoogrodja, kjer smo načrtovane peptide izrazili v fuziji s fluorescenčnimi proteini ter s celičnimi dostavnimi domenami. Fluorescenčni protein nam je omogočal spremljanje celične dostave s pomočjo konfokalne mikroskopije ali pretočne citometrije. Ker je za cepivo poleg izbire ustreznega antigena in adjuvansa pomembna tudi tarčna dostava v celice, smo preizkusili več dostavnih domen. Po izbiri najučinkovitejše dostavne domene, smo nanoogrodje uporabili kot nanocepivo s katerim smo tarčno dostavili antigen ter adjuvans (kratek flagelin) v modelno antigen predstavitveno celico. Dokazali smo, da s CC-interakcijami posredovana dostava imunsko aktivnih molekul izboljša vnetni odziv.20222022-02-17 07:15:09Doktorsko delo/naloga135005sl