Objective: Conduct an in-silico assessment of potential molecular mimicry between human aquaporins, A. fumigatus, and diverse allergenic sources.
Methods: Amino acid sequences of human AQP3 and A. fumigatus aquaporin were compared through multiple alignments with 25 aquaporins from diverse allergenic sources. Phylogenetic analysis and homology-based modeling were executed, and the ElliPro server predicted conserved antigenic regions on 3D structures.
Results: Global identity among studied aquaporins was 32.6%, with a specific conserved local region at 71.4%. Five monophyletic clades (A-E) were formed, and Group B displayed the highest identity (95%), including 6 mammalian aquaporins, notably AQP3. A. fumigatus aquaporin exhibited the highest identity with Malassezia sympodialis (35%). Three linear and three discontinuous epitopes were identified in both human and A. fumigatus aquaporins. The Root Mean Square Deviation (RMSD) from overlapping aquaporin structures was 1.006.
Conclusion: Identification of potential linear and conformational epitopes on human AQP3 suggests likely molecular mimicry with A. fumigatus aquaporins. High identity in a specific antigenic region indicates potential autoreactivity and a probable antigenic site involved in cross-reactivity. Validation through in vitro and in vivo studies is essential for further understanding and confirmation.
Objetivo: Realizar una evaluación in silico del posible mimetismo molecular entre las acuaporinas humanas, A. fumigatus y diversas fuentes alergénicas.
Métodos: Se compararon secuencias de aminoácidos de AQP3 humana y acuaporina de A. fumigatus mediante alineamientos múltiples con 25 acuaporinas de diversas fuentes alergénicas. Se ejecutaron análisis filogenéticos y modelos basados en homología, y el servidor ElliPro predijo regiones antigénicas preservadas en estructuras 3D.
Resultados: La identidad global entre las acuaporinas estudiadas fue del 32.6%, con una región local específica preservada en el 71.4%. Se formaron cinco clados monofiléticos (A-E), y el grupo B mostró la identidad más alta (95%), incluidas 6 acuaporinas de mamíferos, en particular AQP3. A. fumigatus aquaporin exhibió la mayor identidad con Malassezia sympodialis (35%). Se identificaron tres epítopos lineales y tres discontinuos en acuaporinas tanto humanas como de A. fumigatus. La desviación cuadrática media (RMSD) de las estructuras de acuaporinas superpuestas fue de 1,006.
Conclusión: La identificación de posibles epítopos lineales y conformacionales en AQP3 humano sugiere un probable mimetismo molecular con acuaporinas de A. fumigatus. La identidad alta en una región antigénica específica indica autorreactividad potencial y un sitio antigénico probable implicado en la reactividad cruzada. La validación mediante estudios in vitro e in vivo es desicivo para una mayor comprensión y confirmación.
Keywords:
Aquaporins;