Identification of epitopes targeted by TCR-MHC pairs

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18H02430
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43060:System genome science-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Standley Daron 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (00448028)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: Immunology / Protein Structure / Protein Function / Disease / Machine Learning / Single cell sequencing / SARS-CoV-2 / CAR T cell

Outline of Final Research Achievements

Tools for high-throughput structure modeling (Repertoire Builder), clustering (InterClone), TCR-peptide-MHC complex modeling (ImmuneScape) have been developed. These tools are at least as accurate as low-throughput tools, and for Repertoire Builder and InterClone are the only tools in their class. We applied these tools to understand the structural basis of antibodies and TCRs in several diseases, including COVID-19. We experimentally validated identified TCRs-peptide-MHC complexes from SARS-CoV-2.

Free Research Field

ゲノム情報解析分野

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

免疫システムは、感染症から癌に至るまでさまざまな病気を予防するためにT細胞と抗体を用いる。しかし、T細胞や抗体が、どのようにしてこのような病気に関連するタンパク質を自己由来のタンパク質と区別して認識するのかはまだわかっていない。本計画では、T細胞と抗体の機能を分子レベルで理解するためのソフトウェアを開発した。特に、SARS-CoV-2からT細胞とその標的エピトープを特定することに成功した。これらの結果によって、本計画で開発したソフトウェアの有用性を実証した。