背景:甲型H1N1流感病毒血凝素基因的持续突变会导致抗原漂移,因此需要频繁更新疫苗。假病毒系统具有灵活的HA蛋白呈递和高通量基于萤光素酶的报告检测,为绘制A/H1N1病毒的抗原图谱提供了一种多功能的方法。
方法:本研究构建了一个包含123个代表性毒株和21个疫苗毒株的假病毒库,分析1918年至2023年人类A/H1N1的抗原进化。此外,利用假病毒中和试验数据开发了一种基于机器学习的抗原性评估模型PN-AgEvaH1。
研究结果:假病毒中和实验确定了八个抗原簇,每个抗原簇都与不同的流行病学特征有关。所有疫苗株都被发现与各自年份的流行毒株密切相关。还鉴定了导致pdm09抗原簇的关键氨基酸残基。此外,PN-AgEvaH1模型实现了较高的抗原性评估准确性,受体操作特征曲线下面积(ROC AUC)得分为0.990,为表征A/H1N1抗原簇和指导疫苗选择提供了可靠的工具。
解释:假病毒中和(PN)试验在鉴定疫苗和循环毒株之间的抗原匹配方面具有很高的准确性,突显了其在疫苗毒株选择中的价值。这项研究代表了使用PN检测对人类A/H1N1病毒进行大规模抗原性评估,并强调了其在实验和计算应用中作为HI检测的补充或替代方法的潜力。