title: Immunoinformatics Features Linked to Leishmania Vaccine Development: Data Integration of Experimental and In Silico Studies.
abstract: Leishmaniasis is a wide-spectrum disease caused by parasites fromLeishmaniagenus. There is no human vaccine available and it is considered by many studies as apotential effective tool for disease control. To discover novel antigens, computational programs have been used in reverse vaccinology strategies. In this work, we developed a validation antigen approach that integrates prediction of B and T cell epitopes, analysis of Protein-Protein Interaction (PPI) networks and metabolic pathways. We selected twenty candidate proteins fromLeishmaniatested in murine model, with experimental outcome published in the literature. The predictions for CD4⁺ and CD8⁺ T cell epitopes were correlated with protection in experimental outcomes. We also mapped immunogenic proteins on PPI networks in order to find Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) pathways associated with them. Our results suggest that non-protective antigens have lowest frequency of predicted T CD4⁺ and T CD8⁺ epitopes, compared with protective ones. T CD4⁺ and T CD8⁺ cells are more related to leishmaniasis protection in experimental outcomes than B cell predicted epitopes. Considering KEGG analysis, the proteins considered protective are connected to nodes with few pathways, including those associated with ribosome biosynthesis and purine metabolism.
authors.affiliation: Laboratório de Pesquisas Clínicas, Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas/CiPharma, Escola de Farmácia, Campus Morro do Cruzeiro, Universidade Federal de Ouro Preto, Bauxita, 35.400-000 Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil. rorybrito@gmail.com.|Laboratório de Imunopatologia, Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Campus Morro do Cruzeiro, Universidade Federal de Ouro Preto, Bauxita, 35.400-000 Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil. rorybrito@gmail.com.
authors.forename: Rory C F
authors.initials: RC
authors.lastname: Brito
authors.affiliation: Grupo Informática de Biossistemas e Genômica, Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde, Centro de Pesquisas René Rachou, Fiocruz Minas, Av. Augusto de Lima, 1715, Barro Preto, 30.190-002 Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. frederico.guimaraes@cpqrr.fiocruz.br.
authors.forename: Frederico G
authors.initials: FG
authors.lastname: Guimarães
authors.affiliation: Grupo Informática de Biossistemas e Genômica, Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde, Centro de Pesquisas René Rachou, Fiocruz Minas, Av. Augusto de Lima, 1715, Barro Preto, 30.190-002 Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. jpvlinhares@gmail.com.
authors.forename: João P L
authors.initials: JP
authors.lastname: Velloso
authors.affiliation: Grupo Imunologia Celular e Molecular, Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde, Centro de Pesquisas René Rachou, Fiocruz Minas, Av. Augusto de Lima, 1715, Barro Preto, 30.190-002 Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. correa@cpqrr.fiocruz.br.|Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Doenças Tropicais (INCT-DT), Campus Morro do Cruzeiro, Universidade Federal de Ouro Preto, Bauxita, 35.400-000 Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil. correa@cpqrr.fiocruz.br.
authors.forename: Rodrigo
authors.initials: R
authors.lastname: Corrêa-Oliveira
authors.affiliation: Grupo Informática de Biossistemas e Genômica, Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde, Centro de Pesquisas René Rachou, Fiocruz Minas, Av. Augusto de Lima, 1715, Barro Preto, 30.190-002 Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. jeronimo@cpqrr.fiocruz.br.|Programa de Pós-graduação em Biologia Computacional e Sistemas, Instituto Oswaldo Cruz, Fiocruz, Av. Brasil, 4.365, Pavilhão Arthur Neiva, Manguinhos, 21.040-360 Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil. jeronimo@cpqrr.fiocruz.br.
authors.forename: Jeronimo C
authors.initials: JC
authors.lastname: Ruiz
authors.affiliation: Laboratório de Pesquisas Clínicas, Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas/CiPharma, Escola de Farmácia, Campus Morro do Cruzeiro, Universidade Federal de Ouro Preto, Bauxita, 35.400-000 Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil. alexreis@nupeb.ufop.br.|Laboratório de Imunopatologia, Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Campus Morro do Cruzeiro, Universidade Federal de Ouro Preto, Bauxita, 35.400-000 Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil. alexreis@nupeb.ufop.br.|Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Doenças Tropicais (INCT-DT), Campus Morro do Cruzeiro, Universidade Federal de Ouro Preto, Bauxita, 35.400-000 Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil. alexreis@nupeb.ufop.br.
authors.forename: Alexandre B
authors.initials: AB
authors.lastname: Reis
authors.affiliation: Grupo Informática de Biossistemas e Genômica, Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde, Centro de Pesquisas René Rachou, Fiocruz Minas, Av. Augusto de Lima, 1715, Barro Preto, 30.190-002 Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. dmresende@cpqrr.fiocruz.br.|Programa de Pós-graduação em Biologia Computacional e Sistemas, Instituto Oswaldo Cruz, Fiocruz, Av. Brasil, 4.365, Pavilhão Arthur Neiva, Manguinhos, 21.040-360 Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil. dmresende@cpqrr.fiocruz.br.
authors.forename: Daniela M
authors.initials: DM
authors.lastname: Resende
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keywords: epitope prediction; immunoinformatics; leishmaniasis; pathways; protein–protein interaction networks; reverse vaccinology