آشنایی با ابزارهای بیوانفورماتیک در پایپلاین واکسنسازی معکوس
با ابزارها و مفاهیم کلیدی در طراحی واکسن و ایمونوانفورماتیک آشنا شوید. این دوره جامع به شما در درک عمیقتر فرایندهای واکسنسازی کمک میکند.
مقدمهای بر ایمونولوژی و ایمونوانفورماتیک
ایمونوانفورماتیک، یا ایمونولوژی محاسباتی، پل ارتباطی بین علوم کامپیوتر و ایمونولوژی تجربی است. این حوزه علمی از رویکردهای ژنومیک پرتوان و بیوانفورماتیک برای درک اطلاعات ایمونولوژیکی بهره میبرد. یکی از کاربردهای اصلی ایمونوانفورماتیک، پیشبینی کارآمد و مؤثر آنتیژنیسیته و ایمنیزایی به صورت در آزمایشگاه (in-silico) در طول فرآیند توسعه واکسن است.
به طور سنتی، آنتیژنهای واکسن با استفاده از فناوری مهندسی ژنتیک تولید میشوند. در این فرآیند، برای خالصسازی و کلون کردن پپتیدهای آنتیژنیک، باید ویروس را در آزمایشگاه کشت دهیم. این فرآیند بسیار پرهزینه است زیرا شناسایی پروتئینهای ویروسی که به عنوان آنتیژن عمل میکنند، زمان و تلاش زیادی میبرد. با این حال، با کمک واکسنسازی معکوس و با استفاده از پایپلاینهای ایمونوانفورماتیک، میتوانیم بدون کشت میکروارگانیسمها و با استفاده از اطلاعات ژنومیک و کامپیوتر، واکسنها را آماده کنیم. مزیت اصلی واکسنسازی معکوس، یافتن سریع و کارآمد اهداف واکسن بدون صرف هزینه زیاد است.
در این فرآیند، ابتدا DNA ویروس به طور کامل توالییابی میشود تا ژنهای کدکننده پروتئین و سایر اطلاعات عملکردی ژنوم شناسایی شوند. سپس با استفاده از ابزارهای محاسباتی، پروتئینهای با خواص آنتیژنیک و ایمونولوژیکی پیشبینی میشوند. در مرحله بعد، پروتئینهای آنتیژنیک جدید خالص شده و به مدلهای حیوانی تزریق میشوند تا آنتیبادی یا پاسخ ایمنی ایجاد شود. در نهایت، واکسنها با جداسازی قطعات آنتیژنیک از حیوانات تولید میشوند.
این دوره شما را با دنیای واکسنسازی معکوس و طراحی واکسن محاسباتی آشنا میکند. در طول دوره، ابزارهای مختلف ایمونوانفورماتیک مورد استفاده در پایپلاین طراحی واکسن را پوشش خواهیم داد. با بازیابی توالی پروتئین آنتیژنیک شروع میکنیم. سپس در جلسه تحلیل عملکردی پروتئین آنتیژنیک، به بررسی دقیقتر آنتیژنیسیته، ماهیت آلرژیک و خواص فیزیکوشیمیایی پروتئینهای آنتیژنیک میپردازیم. همچنین به بررسی ویژگیهای ساختاری پروتئینهای آنتیژنیک مانند ساختارهای ثانویه، دامنهها و موتیفها میپردازیم. در ادامه، انواع مختلف اپیتوپها در پروتئینهای آنتیژنیک را تجزیه و تحلیل میکنیم. در نهایت، ساختار آنتیژن و آنتیبادیها را مدلسازی کرده و سپس با استفاده از داکینگ (docking) به بررسی تعامل آنها میپردازیم.
این دوره ترکیبی منحصربهفرد از تئوری و عمل است، جایی که شما تئوری پایه را خواهید آموخت و سپس تجزیه و تحلیل عملی مفاهیم مختلف طراحی واکسن و ایمونوانفورماتیک را انجام خواهید داد. ما به شما اطمینان میدهیم که پس از گذراندن این دوره، دیدگاه شما نسبت به ایمونولوژی و طراحی واکسن بسیار متفاوت خواهد بود. بنابراین، برای ثبتنام در این دوره اقدام کنید و ببینید ابزارهای طراحی واکسن و ایمونوانفورماتیک چقدر سرگرمکننده، هیجانانگیز و ارزشمند هستند. امیدواریم این دوره ارزش پول و زمان شما را داشته باشد.
Chinnu Jerard
محقق ارشد پژوهشی در amrita.edu
نمایش نظرات