牛环形泰勒虫HSP70基因的克隆表达、特性分析及互作蛋白网络构建

摘要：

为了表达牛环形泰勒虫(Theileri aannulata)截短HSP70基因编码蛋白并研究该蛋白的结构与功能特性,本研究扩增牛环形泰勒虫HSP70目的基因并构建重组质粒pMD18-T-HSP70,选取其他种的同源HSP70蛋白序列构建系统进化树;利用生物信息学方法分析HSP70基因编码蛋白的氨基酸组成、基本理化性质、亲疏水性、跨膜区结构、信号肽、可能的磷酸化位点、亚细胞定位及蛋白的二级结构和三级结构;对重组蛋白HSP70进行蛋白互作网络分析;构建原核表达载体pET28a-HSP70,筛选诱导表达条件,镍柱纯化重组蛋白及检测反应原性.结果显示,牛环形泰勒虫HSP70蛋白序列与小泰勒虫的序列同源性较高,蛋白分子质量为42 ku,理论等电点(pI)为5.61,属于酸性亲水性蛋白,无跨膜区及信号肽;蛋白功能预测结果显示,HSP70包含32个可能的磷酸化位点,亚细胞定位分析显示该蛋白主要分布于细胞质.蛋白质二级结构中α-螺旋、β转角、无规则卷曲、延伸链分别占39.18％、8.51％、30.41％和21.91％.蛋白互作网络构建结果显示,与HSP70相互作用的蛋白主要为HSP90家族成员,另外还有伴侣蛋白GrpE同系物,预示着HSP70可能在细胞内与HSP90形成复合体发挥作用.本试验成功构建原核表达载体,获得了大小约为48 ku的融合蛋白,以0.6 mmol/L IPTG于37 ℃诱导5 h,蛋白表达较好;点状印迹及Western blotting结果表明,表达产物可被自然感染的牛环形泰勒虫阳性血清识别,具有良好的反应原性.本试验结果为进一步探讨牛环形泰勒虫HSP70功能机制提供了理论依据.

关键词：牛环形泰勒虫、HSP70基因、原核表达、反应原性、生物信息学分析

所属期刊栏目：48

分类号：Q78(基因工程（遗传工程）)

资助基金：国家重点研发项目"巴贝斯虫/泰勒虫等入侵宿主细胞的关键分子研究";新疆维吾尔自治区高校科研计划项目

在线出版日期：2021-03-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

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