[发明专利]预测肿瘤新抗原的方法和装置

说明书

本申请涉及一种预测肿瘤新抗原的方法和装置，方法包括：获取受试者的肿瘤突变肽的序列信息以及MHC等位基因型信息；根据各肿瘤突变肽的序列和MHC等位基因型计算各肿瘤突变肽的MHC结合参数，根据MHC结合参数对肿瘤突变肽进行筛选得到候选肿瘤新抗原；基于预设指标对候选肿瘤新抗原进行分组，按照MHC结合参数对分组后的候选肿瘤新抗原进行排序以确定目标肿瘤新抗原，其中，预设指标包括野生肽差异度以及IEDB抗原相似度。本申请创造性地通过野生肽差异度以及IEDB抗原相似度对质控后的肿瘤新抗原进行排序，提高了筛选新抗原的准确性，提升了肿瘤免疫疗法设计的灵活性与效能。

技术领域

本申请涉及肿瘤免疫治疗技术领域，具体而言，涉及一种预测肿瘤新抗原的方法和装置。

背景技术

肿瘤免疫(tumor immunology)是研究肿瘤抗原、机体免疫功能与肿瘤发生发展和转归的相互关系、机体对肿瘤免疫应答和肿瘤细胞逃逸免疫效应的机制及肿瘤的免疫诊断和免疫防治的科学。

肿瘤是机体正常细胞恶变的产物，其特点是不断增殖并在体内转移。正常情况下，免疫系统可以识别并清除肿瘤微环境中的肿瘤细胞，但为了生存和生长，肿瘤细胞能够采用不同策略，使人体的免疫系统受到抑制，不能正常的杀伤肿瘤细胞，从而在抗肿瘤免疫应答的各阶段得以幸存。肿瘤细胞的上述特征被称为免疫逃逸。

肿瘤-免疫循环分为以下七个环节：1、肿瘤抗原释放；2、肿瘤抗原呈递；3、启动和激活效应性T细胞；4、T细胞向肿瘤组织迁移；5、肿瘤组织T细胞浸润；6、T细胞识别肿瘤细胞；7、清除肿瘤细胞。各环节任何地方出现异常均可以导致抗肿瘤-免疫循环失效，出现免疫逃逸。不同肿瘤可以通过不同环节的异常抑制免疫系统对肿瘤细胞的有效识别和杀伤从而产生免疫耐受，甚至促进肿瘤的发生、发展。

因此，肿瘤细胞在免疫学上的突出特点是出现某些在同类正常细胞中看不到的新的抗原标志。现已陆续发现的肿瘤抗原包括肿瘤特异性抗原和肿瘤相关抗原。前者为肿瘤细胞所独有；后者大多指胚胎性抗原，为胚胎组织与肿瘤组织所共有。

肿瘤免疫治疗就是通过重新启动并维持肿瘤-免疫循环，恢复机体正常的抗肿瘤免疫反应，从而控制与清除肿瘤的一种治疗方法。肿瘤免疫治疗包括单克隆抗体类免疫检查点抑制剂、治疗性抗体、肿瘤疫苗、细胞治疗和小分子抑制剂等。

肿瘤新抗原的检测，是肿瘤免疫疗法中极为基础且重要的一环。目前，检测新抗原的主要方法，是从患者的测序数据中检测单核苷酸变异和插入缺失类型的变异，继而分析变异相关的下游突变肽的免疫原性，筛选根据免疫源性对突变肽进行筛选，进而体外验证确立真正引发患者抗肿瘤反应的新抗原。

如何高效精准筛选肿瘤新抗原，减少体外验证实验的工作量，是肿瘤免疫疗法设计的难点。

发明内容

为了解决上述问题，提升肿瘤新抗原的筛选效率，提高肿瘤免疫疗法设计的可行性和灵活性，本申请的第一目的在于提供一种预测肿瘤新抗原的方法，包括：

获取受试者的肿瘤突变肽的序列信息以及MHC等位基因型信息；

根据各肿瘤突变肽的序列和MHC等位基因型计算各肿瘤突变肽的MHC结合参数，根据MHC结合参数对肿瘤突变肽进行筛选得到候选肿瘤新抗原；

基于预设指标对候选肿瘤新抗原进行分组，对分组后的候选肿瘤新抗原进行排序确定目标肿瘤新抗原，其中，预设指标包括野生肽差异度以及IEDB抗原相似度。

本申请的肿瘤新抗原预测方法能赋予真正具有免疫原性的肿瘤新抗原较高的排序，提升筛选肿瘤新抗原的准确性，同时对于不同类型的肿瘤新抗原也能成功预测，并能根据免疫原性对不同类型的肿瘤新抗原进行有效排序，赋予不同类型的真正具有免疫原性的新抗原较高的排序，进而提高肿瘤免疫疗法设计的可行性和灵活性。

在其中一个实施例中，获取受试者的肿瘤基因变异所衍生的肿瘤突变肽的序列之前还包括：