结核潜伏感染相关蛋白Rv3407结构和功能的生物信息学分析

目的应用生物信息学方法预测分析结核潜伏感染相关蛋白Rv3407的结构及功能。方法从NCBI数据库中搜索结核分枝杆菌Rv3407蛋白的氨基酸序列,分别利用ProtParam、Protscale、TMHMM、PSORT、SignalP、ITASSER、NetNGlyc、NetPhos、Motif Scan、SOPMA、SWISS-MODEL等生物信息学软件分析蛋白质的理化性质、亲(疏)水性、跨膜螺旋、亚细胞定位、信号肽,可能与之结合的配体和该配体的结合位点、糖基化、磷酸化和翻译后修饰位点及二、三级结构;采用BepiPred、ABCpred、IEDB预测分析B细胞表位,采用SYFPEITHI、RANKPEP、NetMHC、NetCTL预测分析细胞毒性T淋巴细胞(CTL)表位,采用SYFPEITHI和RANKPEP预测分析辅助性T(Th)淋巴细胞表位。结果 Rv3407蛋白共由99个氨基酸构成,分子式为C471H807N155O144S2,不稳定指数为46.59,为亲水性不稳定蛋白;无跨膜螺旋区及信号肽,细胞内定位为胞浆蛋白;可能与之结合的配体有4个;无糖基化位点;苏氨酸、丝氨酸磷酸化位点分别有2和4个;酰胺化、cAMP和cGMP依赖的蛋白激酶磷酸化、蛋白激酶C磷酸化、N-豆蔻酰化、酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化的位点各1个;其二级结构中α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规则卷曲分别占45.45%、11.11%、8.08%及35.35%;B细胞表位可能分布于28-36、50-54、68-71、78-86、96-99位氨基酸残基或其附近;CTL表位可能分布于57-65,40-48,87-95位氨基酸残基或其附近;Th表位主要集中分布于2-39、45-63、71-85位氨基酸残基或其附近。结论结核潜伏感染相关蛋白Rv3407存在多个潜在的B细胞及T细胞抗原表位,其中以T细胞抗原表位占优势,免疫原性良好,可为结核潜伏感染疫苗的研制、免疫学诊断等提供理论依据。