刚地弓形虫P30基因的克隆及编码蛋白结构与抗原表位的生物信息学分析

摘要：

目的 克隆刚地弓形虫P30基因,从生物信息学角度分析P30 基因编码蛋白的结构与抗原表位,预测该蛋白的免疫原性.方法 提取刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)RH 株速殖子总RNA,进行RT-PCR 扩增,扩增产物经NheI和AflⅡ双酶切后与真核表达载体PVAXI 连接,转化后通过菌落PCR、双酶切和测序鉴定.使用Protparam、Protscal、SOSU、SWISS-MODEL、SOPMA、Bcepred 和TMHMM等在线分析工具,分析P30 蛋白的物理和化学性质、亲水性、疏水性、二级结构、表面可及性、柔韧性、细胞定位、跨膜结构域、信号肽、翻译后修饰位点、结构域、功能域、抗原表位和三级结构.结果 RT-PCR扩增大小为789 bp,菌落PCR显示,在约789 bp处出现特异性扩增片段,与预期大小相符,阳性PVAXI-P30重组质粒经Nhel和Afl Ⅱ双酶切获得大小为789 bp和3 000 bp 的两条条带,大小与目的基因和载体片段相等,测序结果显示,P30基因大小为789 bp,与GenBank 的P30 基因(登录号为X14080.1)核苷酸序列一致性为100％.P30 蛋白含有336 个氨基酸,分子式为C1525 H2459 N409 O477 S21,相对分子质量为34.83×103,理论等电点(8.34),不稳定指数(36.70),脂溶性指数(80.15),消光系数(20970),A280(0.602),P30 亲水性氨基酸分布在整条链上,具有两亲性,在P30蛋白的336个氨基酸中,α-螺旋(Hh)占22.32％,β-折叠(Ee)占26.49％,β-转角(Tt)占8.04％,无规则卷曲(Cc)占43.15％,表面可及性参数得分≥1.9 的区域是11 个,柔韧性参数得分≥2.0 的区域和亲水性参数得分≥1.9 的区域均有6 个,翻译后修饰位点有6 个,保守结构域有5 类,潜在B 细胞抗原表位共13 个,8 个潜在限制性CTL细胞抗原表位,13 个潜在辅助T细胞抗原表位,P30 蛋白最有可能是定位于真核细胞线粒体内的可溶性表达蛋白.结论 刚地弓形虫P30 基因编码的蛋白为可溶性表达蛋白,具有免疫原性,可为弓形虫病疫苗的研制提供理论基础.

关键词：刚地弓形虫、P30、克隆、蛋白结构、抗原表位

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分类号：R382.5(医学寄生虫学)

资助基金：河北省自然科学基因项目;河北省高等学校科学技术研究重点项目;河北北方学院青年基金项目;河北省大学生创新创业训练计划项目

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：411-415,420