单增李斯特菌IspD蛋白生物信息学分析及表达纯化

摘要：

[目的]对单增李斯特菌IspD蛋白的潜在生物学功能进行预测分析,并表达纯化IspD蛋白,为后续IspD蛋白的研究提供理论支撑.[方法]从NCBI中获得单增李斯特菌IspD的编码序列(基因ID:986270)和氨基酸序列(登录号:NP_464611.1),运用生物信息学软件对IspD蛋白编码序列进行开放阅读框分析,对氨基酸序列进行基本特性、空间结构、抗原表位、修饰化位点、蛋白互作及相似性等预测分析.对IspD蛋白编码序列进行密码子优化并合成,采用无缝克隆法构建重组质粒pET-32a-IspD并转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,将测序和双酶切验证正确的阳性克隆经IPTG低温过夜诱导表达,采用镍柱亲和层析法纯化得到IspD融合蛋白,利用SDS-PAGE和Western blotting验证IspD融合蛋白表达、纯化及反应原性.[结果]IspD蛋白编码基因为lmo1086,全长711 bp,共有4个开放阅读框,其中ORF1为最长的开放阅读框,可编码236个氨基酸.氨基酸序列分析显示,IspD蛋白无 跨膜结构域、信号肽,是一种亲水性蛋白,亚细胞定位于细胞质中,为2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸胞苷酰基转移酶.α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲参与了 IspD蛋白二级结构的组成,三级结构模型预测与二级结构特点相符.IspD蛋白具有多个T、B细胞抗原表位、固定无序结构域、磷酸化、糖基化、甲基化及乙酰化修饰位点.蛋白互作分析显示,IspD蛋白与DXR、IspF、ipk等多个蛋白存在相互作用,IspD与其相互作用最强的DXR蛋白之间通过氢键、盐桥等实现连接和相互作用.试验成功构建了表达菌株pET-32a-IspD,SDS-PAGE结果显示,在上清中高表达IspD融合蛋白;Western blotting验证显示,纯化的IspD融合蛋白具有反应原性.[结论]IspD蛋白具有成为候选诊断、疫苗研发和药物靶点等的潜在价值.试验表达纯化得到IspD融合蛋白,可为后续IspD蛋白具体功能的研究提供理论依据.

关键词：单增李斯特菌、IspD蛋白、生物信息学、表达、纯化

所属期刊栏目：50

分类号：S852.61+5(动物医学（兽医学）)

资助基金：新疆生产建设兵团重点领域科技攻关项目2021AB012

在线出版日期：2023-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：3799-3810