Title
Selekcija specifičnih antigena virusa humane imunodeficijencije i virusa hepatitisa C za prognostičke i dijagnostičke ELISA testove korišćenjem bioinformatičkih metoda
Creator
Đorđević-Vujičić, Ana I. 1979-
Copyright date
2013
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
Other responsibilities
mentor
Spasojević-Kalimanovska, Vesna, 1956-
član komisije
Veljković, Nevena
član komisije
Stojić-Vukanić, Zorica, 1965-
Academic Expertise
Medicinske nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Farmaceutski fakultet
Alternative title
Selection of specific antigens of human immunodeficiency virus and hepatitis C for prognostic and diagnostic elisa by using bioinformatics methods
Publisher
Beograd : [A. I. Đorđević-Vujičić],
Format
PDF/A (110 listova)
description
Medicinska biohemija / Medical biochemistry
Datum odbrane: 25.06.2013.
Abstract (sr)
Uvod
Postojanje specifičnih i osetljivih, a samim tim, i pouzdanih imunohemijsk
ih
testova za detekciju brojnih virusa, između ostalog i virusa hepatitisa C (HCV) i
virusa
humane imunodeficijencije (HIV), je od velikog značaja u savremenoj dijagnostici.
Sličnosti velikog broja proteina virusa i humanih proteina je ozbiljan izazov pril
ikom
odabira specifičnog antigena za ELISA test, zbog potencijalnog unakrsnog imunskog
prepoznavanja. Danas se sistemskim računarskim analizama proteinskih sekvenci mogu
utvrditi karakteristične sličnosti i razlike na nivou celokupnih virusnih i humanih
pr
oteoma. Cilj ovog rada je bio da se iz naučne literature identifikuju sve sekvence
humanih antigena koji su potencijalne mete urođenog
humoralnog imunskog odgovora i
da se na osnovu integrisanih bioinformatičkih analiza definišu specifični antigeni za: 1
.
anti
-
HCV ELISA skrining testove i 2. ELISA testove kojima bi se određivala antitela
koja su karakteristična za neprogresivnu HIV
-
1 infekciju.
Metode
Studija informacionih karakteristika proteinskih sekvenci virusnih i humanih
antigena je izvršena bioinfo
rmatičkim programskim paketom zasnovanim na metodi
informacionih spektara. Za upoređivanje sekvenci i ispitivanje homologije korišćeni su
programi za lokalno i globalno poravnavanje sekvenci. Biološki klasteri u proteinskim
skupovima identifikovani su prog
ramima kojima se analizira obogaćenje pojmovima iz
baze podataka GENE ONTOLOGY.
In house
testovima ispitana je specifičnost ELISA
antigena čija je sekvenca definisana na osnovu informacija dobijenih integrisanim
bioinformatičkim analizama Rezultati
Naprav
ljena je kompilacija hu
manih
antigena koji su reaktivni sa prirodnim
autoantitelima
i identifikovane su dominantne zajedničke informacione karakteristike do
sada poznatih sopstvenih humanih antigena. Poklapanje ovih karakteristika sa virusnim
antigenima je
preduslov nespecifičnog imunskog prepoznavanja. Ispitali smo koji HCV
proteini imaju značajne informacione sličnosti sa humanim autoantigenima i pokazali da su na osnovu karakteristika proteinskih sekvenci HCV
antigeni NS4 i NS5 nespecifični,
što je u sag
lasnosti sa zaključcima iz kliničkih studija. Primenom metode informacionih
spektara dizajniran je peptidni antigen za ELISA test za koji je eksperimentalno
pokazano da vezuje antitela iz seruma HIV
-
1 pozitivnih pacijenata, a koja su markeri
neprogresivne
HIV
-
1 infekcije. Takođe, prisustvo ovih antitela pokazano je i u
serumima novorođenih beba, što ukazuje na činjenicu da su ona deo urođenog
humoralnog imunskog odgovora, što je u saglasnosti sa litreraturnim podacima.
Zaključak
Sistemske analize virusnog i
humanog proteoma i primene bioinformatičkih
metoda su od izuzetnog značaja za selekciju i dizajniranje antigena u cilju poboljšanja
karakteristika ili pravljenja novih imunohemijskih testova.
Abstract (en)
Introduction An outbreak of specific and sensitive, and therefore reliable immunochemical tests for detecting numerous viruses, hepatitis C virus (HCV) and human immunodeficiency virus (HIV) included, is essential for modern diagnostics. Similarity of great number of virus proteins and human proteins is a serious challenge when selecting a specific antigen for ELISA test, due to potential cross-reactivity immune recognition. Nowadays, by using systematic computer-based analyses of protein sequences characteristic similarities and differences can be established on the level of overall virus and human proteomes. This paper is aimed at identifying all the sequences of human antigens from scientific literature which are potential targets of innate humoral immune response and at defining based on integrated bioinformatics analysis, specific antigens for: 1. anti-HCV ELISA screening tests and 2. ELISA tests to determine antibodies characteristic for non-progressive HIV-1 infection.
Methods The study of informational features of protein sequences of virus and human antigens was performed by bioinformatics program package based on information-spectrum method. Programs for local and global sequence aligning were used to compare sequences and examine homology. Biological clusters in protein sets were identified by programs of enrichment analysis of notions from GENE ONTOLOGY database. In house tests examined specificity of ELISA antigen whose sequence was defined based on information obtained by integrated bioinformatics analyses.
Results A compilation of human antigens reactive with natural auto antibodies was made and dominant common information characteristics of own human antigens were identified. Coincidence of these features with the virus antigens is a prerequisite for nonspecific immune recognition. We have examined which HCV proteins have significant informatics similarities with human autoantigens and showed that based on the features of protein sequences, HCV antigens NS4 and NS5 are nonspecific, which is in compliance with the clinical studies conclusions. By applying the information-
spectrum method, a peptide antigen was designed for ELISA test, experimentally proven to connect antibodies from the serum of HIV-1 positive patients, that are markers of non-progressive HIV-1 infection. Additionally, the presence of those antibodies was proven in the sera of the newborn, which indicates to the fact that they make part of the innate humoral immune response, in compliance with literature data.
Conclusion Systematic analyses of virus and human proteome and application of bioinformatics methods are crucial for antigens selection and design in order to improve characteristics or create new immunochemical tests.
Authors Key words
ELISA, prirodna autoantitela, virus humane imunodeficijencije, virus hepatitisa C, bioinformatika
Authors Key words
ELISA, Natural autoantibodies, Human immunodeficiency virus, Hepatitis C virus, Bioinformatics
Classification
577.27 : 616-072 (043.3)
Subject
HIV virus
Type
Tekst
Abstract (sr)
Uvod
Postojanje specifičnih i osetljivih, a samim tim, i pouzdanih imunohemijsk
ih
testova za detekciju brojnih virusa, između ostalog i virusa hepatitisa C (HCV) i
virusa
humane imunodeficijencije (HIV), je od velikog značaja u savremenoj dijagnostici.
Sličnosti velikog broja proteina virusa i humanih proteina je ozbiljan izazov pril
ikom
odabira specifičnog antigena za ELISA test, zbog potencijalnog unakrsnog imunskog
prepoznavanja. Danas se sistemskim računarskim analizama proteinskih sekvenci mogu
utvrditi karakteristične sličnosti i razlike na nivou celokupnih virusnih i humanih
pr
oteoma. Cilj ovog rada je bio da se iz naučne literature identifikuju sve sekvence
humanih antigena koji su potencijalne mete urođenog
humoralnog imunskog odgovora i
da se na osnovu integrisanih bioinformatičkih analiza definišu specifični antigeni za: 1
.
anti
-
HCV ELISA skrining testove i 2. ELISA testove kojima bi se određivala antitela
koja su karakteristična za neprogresivnu HIV
-
1 infekciju.
Metode
Studija informacionih karakteristika proteinskih sekvenci virusnih i humanih
antigena je izvršena bioinfo
rmatičkim programskim paketom zasnovanim na metodi
informacionih spektara. Za upoređivanje sekvenci i ispitivanje homologije korišćeni su
programi za lokalno i globalno poravnavanje sekvenci. Biološki klasteri u proteinskim
skupovima identifikovani su prog
ramima kojima se analizira obogaćenje pojmovima iz
baze podataka GENE ONTOLOGY.
In house
testovima ispitana je specifičnost ELISA
antigena čija je sekvenca definisana na osnovu informacija dobijenih integrisanim
bioinformatičkim analizama Rezultati
Naprav
ljena je kompilacija hu
manih
antigena koji su reaktivni sa prirodnim
autoantitelima
i identifikovane su dominantne zajedničke informacione karakteristike do
sada poznatih sopstvenih humanih antigena. Poklapanje ovih karakteristika sa virusnim
antigenima je
preduslov nespecifičnog imunskog prepoznavanja. Ispitali smo koji HCV
proteini imaju značajne informacione sličnosti sa humanim autoantigenima i pokazali da su na osnovu karakteristika proteinskih sekvenci HCV
antigeni NS4 i NS5 nespecifični,
što je u sag
lasnosti sa zaključcima iz kliničkih studija. Primenom metode informacionih
spektara dizajniran je peptidni antigen za ELISA test za koji je eksperimentalno
pokazano da vezuje antitela iz seruma HIV
-
1 pozitivnih pacijenata, a koja su markeri
neprogresivne
HIV
-
1 infekcije. Takođe, prisustvo ovih antitela pokazano je i u
serumima novorođenih beba, što ukazuje na činjenicu da su ona deo urođenog
humoralnog imunskog odgovora, što je u saglasnosti sa litreraturnim podacima.
Zaključak
Sistemske analize virusnog i
humanog proteoma i primene bioinformatičkih
metoda su od izuzetnog značaja za selekciju i dizajniranje antigena u cilju poboljšanja
karakteristika ili pravljenja novih imunohemijskih testova.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.