NeoHunter用于从测序数据中系统地检测新抗原的灵活软件

发布时间：2024-05-31 17:14:15 栏目：精选百科

导读 肿瘤中复杂的分子改变会产生各种突变肽。其中一些突变肽可以呈递到细胞表面，然后引发免疫反应，这些突变肽被称为新抗原。准确检测新抗原有...

肿瘤中复杂的分子改变会产生各种突变肽。其中一些突变肽可以呈递到细胞表面，然后引发免疫反应，这些突变肽被称为新抗原。准确检测新抗原有助于设计个性化的癌症疫苗。尽管已经提出了一些用于新抗原检测的计算框架，但其中大多数只能检测单核苷酸变异 (SNV) 和 indel 衍生的新抗原。此外，当前的框架采用了过于简单的新抗原优先级排序策略。这些因素阻碍了对新抗原的全面有效检测。



近日，Quantitative Biology 发表了一篇软件文章，题为《NeoHunter：从测序数据中系统性检测新抗原的灵活软件》。NeoHunter 是一款灵活的软件，可以从新一代测序(NGS)数据中系统性地“捕获所有”新抗原。它可以检测由各种分子改变产生的新抗原，包括 SNV、插入缺失、基因融合和异常剪接，并灵活支持多种类型的 NGS 数据。

NeoHunter 的理念与肿瘤新抗原诱导免疫反应的生物学过程一致。首先，NeoHunter 从癌症患者的 NGS 数据中检测出不同类型的分子改变，包括 SNV、插入/缺失、基因融合和异常剪接。同时，NeoHunter 解码人类白细胞抗原 (HLA) 等位基因的类型。然后，NeoHunter 估计突变肽与 HLA 等位基因的结合水平。估计结合力强的肽-HLA 对表示该肽很有可能被 HLA 等位基因呈递并形成肽-主要组织相容性复合体 (pMHC)。最后，NeoHunter 通过评估查询肽与已确认抗原的相似性或结合先进的基于深度学习的模型来评估 TCR 识别对 pMHC 复合物的免疫原性，从而确认候选肿瘤新抗原。

作者将 NeoHunter 应用于从肿瘤新抗原选择联盟 (TESLA) 收集的癌症患者(图 1)。TESLA 在体外验证了一些新抗原候选物，并确认 34 种候选物具有免疫原性。NeoHunter 检测到 27 种经过验证的新抗原，与现有的新抗原检测方法相比，在多个评估指标中取得了优异的表现。SNV 和 indel 衍生的新抗原占前 100 个候选新抗原的 90%，而异常剪接的新抗原占 9%。在一名患者中检测到了基因融合衍生的新抗原。这些结果表明，在设计针对新抗原的癌症疫苗时，应充分考虑不同类型的突变。此外，作者分析了突变注释工具和 NGS 测序深度对新抗原检测的影响。NeoHunter 是一种全面有效的新抗原检测工具，对推进个性化癌症疫苗的开发具有潜在价值。

NeoHunter 是一个强大的工具，可以“捕获所有”新抗原，可在 Github 上免费供学术使用。