蝙蝠是天然的病毒宿主，可無癥狀攜帶100 多種病毒，其中一些病毒甚至對畜禽和人類是致命的。作為唯一可以持續(xù)飛行的哺乳動物，蝙蝠可以快速擴散所攜帶的病毒，形成野生交叉感染環(huán)境，直接關系動物衛(wèi)生和人類健康。蝙蝠與病毒的無癥狀共存被認為與其獨特免疫系統(tǒng)有關。主要組織相容性抗原分子復合體I 類分子(MHC I)，通過遞呈外源抗原肽來激活細胞毒性淋巴細胞(CTL)，與細胞免疫反應密切關聯(lián)，在抗病毒免疫中發(fā)揮著重要作用。近年來關于蝙蝠免疫系統(tǒng)的相關研究成為了熱點，并引起了普遍的關注。最新發(fā)表于美國免疫學雜志《The Journal of Immunology》 的封面論文，通過利用晶體學手段，解析了澳洲飛狐(Pteropus alecto)MHC I 多肽復合物(pMHC I)結構，揭示了在各種蝙蝠中均普遍存在的一種MHC I 分子促進高親和力多肽結合的新機制，其可為闡明蝙蝠CTL 介導的細胞免疫反應，以及揭示病毒如何與宿主蝙蝠共存和降低蝙蝠可無癥狀攜帶病毒的風險奠定了基礎。

該研究首先通過解析了蝙蝠MHC I 分子與八肽復合物Ptal-N * 01：01/HEV-1 (DFANTFLP)，以及九肽復合體Ptal-N * 01：01/HEV-2 (DYINTNLVP)的晶體結構，發(fā)現(xiàn)Ptal-N * 01:01 具有多個丙氨酸組裝的口袋B 和柔性疏水口袋F，其可以容納多種的錨定殘基并允許Ptal-N * 01:01 結合多種肽，口袋F 可高水平的遞呈脯氨酸。為了解釋這一現(xiàn)象，研究人員將HEV-1 多肽的碳端脯氨酸(PΩ-P)突變?yōu)榱肆涟彼幔馕隽硕嚯耐蛔凅wPtal-N * 01：01/HEV-1PΩL(DFANTFLL)的結構。通過結構比對發(fā)現(xiàn)，PΩ 處的脯氨酸通過范德華力與Ile98，Tyr77，Leu119，Gly80 和Val84 相互作用，在非常疏水的環(huán)境中包圍自身，并且Leu119 能夠像一個具有柔性的爪子隨PΩ 的側鏈種類不同發(fā)生調整并有利于結合所有各種疏水性氨基酸，其中Gly80 由于其無側鏈，為范德華力作用環(huán)境的維持以及PΩ-P 的高水平遞呈起到了決定性作用。在Ptal-N*01:01 的結構中，抗原結合槽外側的α1 螺旋發(fā)生了向下翻轉，這與已報道過的哺乳動物pMHC I 結構有著顯著的差異。通過序列比對，發(fā)現(xiàn)在其重鏈的52～54 位連續(xù)插入了3 個氨基酸，并且這種插入現(xiàn)象在蝙蝠中是普遍的。通過解析Ptal-N * 01：01/HEV-1 插入氨基酸的刪除突變體結構p/Ptal-N * 01：01ΔMDL/HEV-1，證明了該插入氨基酸協(xié)助了在其后續(xù)的酸堿氨基酸對形成了鹽橋，并進而在結合肽的N- 端Ptal-N*01:01 重鏈的65 位精氨酸之間形成了另一個鹽橋。為了闡明這種“鹽橋鏈”對于遞呈多肽的影響，結合合成隨機九肽庫以及質譜數(shù)據(jù)de novo 分析方法，創(chuàng)新性的設計了體外pMHC I 結合肽組鑒定實驗。在完全脫離細胞環(huán)境的多肽質譜實驗結果中，發(fā)現(xiàn)P1-D 高水平遞呈的現(xiàn)象消失了，證明蝙蝠的插入氨基酸能夠通過在多肽P1-D 和抗原結合槽之間形成鹽橋，并在肽交換過程中阻止P1-D 多肽的有效替換，揭示了其呈遞高親和力多肽的新機制，為闡明蝙蝠CTL 介導的免疫反應，也為有效防控作為高度危險的病毒傳播媒介蝙蝠細胞免疫多肽疫苗的設計提供了理論依據(jù)。