田鼠巴贝虫棒状体相关蛋白基因的筛选及生物信息学分析

目的通过对专业数据库的搜索,筛选出田鼠巴贝虫棒状体相关蛋白的基因,并进行生物信息学分析预测。方法搜索NCBI、EMBL-EBI、Uniprot及PiroplasmaDB数据库,筛选田鼠巴贝虫棒状体蛋白基因。通过生物信息学方法,利用多种数据库及生物信息学分析软件分析其对应氨基酸序列的疏水区、跨膜区、信号肽及结构域,预测该蛋白二级结构、三级结构及其抗原表位;利用Clustal-X软件对其氨基酸序列进行同源性比对;利用PAUP软件构建系统发育树,对氨基酸序列进行多重序列比对(mutiple sequence alignment)。结果在EMBL-EBI和PiroplasmaDB中各筛选出1条田鼠巴贝虫棒状体蛋白基因,登录号分别为XP_012649548和BBM_III04695。通过软件APE进行序列比对,两个基因序列完全一致,证明为同一条基因序列。该基因共含有4 443bp,可编码1 480个氨基酸。编码蛋白分子质量为165.307ku,为分泌蛋白,含一个信号肽,4个跨膜区,并含有较多抗原表位。结论采用生物信息学方法预测田鼠巴贝虫棒状体相关蛋白含有较多的抗原表位,可作为疫苗和诊断抗原的候选分子。

牛巴贝斯虫棒状体相关蛋白1C端的克隆与表达

用生物信息学方法,对牛巴贝斯虫棒状体相关蛋白(rhoptry-associated protein-1,RAP-1)的编码基因进行分析,并与其他巴贝斯虫和泰勒虫对应序列进行比对,以筛选出抗原性、特异性良好的RAP-1基因C端区域,设计特异引物,对基因进行克隆和原核表达,并应用Western-blot对重组蛋白的反应原性与特异性进行了分析。结果表明,目的蛋白的分子质量为51ku,可溶性表达量为1.51mg/mL,只与牛巴贝斯虫阳性血清发生特异性反应,而与其他巴贝斯虫、泰勒虫和无浆体阳性血清无交叉反应,预期可作为ELISA诊断方法的候选抗原,为牛巴贝斯虫病诊断方法的建立奠定了基础。

田鼠巴贝斯虫棒状体蛋白相关因子1基因的原核表达及其特性研究

本研究以田鼠巴贝斯虫基因组DNA为模板,扩增棒状体蛋白相关因子1(rhoptry-associated protein interacting factor 1,简称RAPIF1)基因,全长为771 bp,编码256 aa,编码蛋白的分子质量为29 kDa。利用多种数据库与生物信息学分析软件,对田鼠巴贝斯虫RAPIF1进行生物信息学分析,预测其亲水性/疏水性、跨膜区、信号肽、翻译后修饰位点、B淋巴细胞抗原表位,结果预示RAPIF1具有良好的亲水性。将RAPIF1的ORF插入表达载体pET-28a进行原核表达,重组蛋白rRAPIF1大小为37 kDa。制备rRAPIF1的多克隆抗体,Western blot结果显示,RAPIF1存在于虫体中,且rRAPIF1具有良好的反应原性,可有效区分田鼠巴贝斯虫阳性血清和阴性血清。本研究结果表明,RAPIF1预期可作为田鼠巴贝斯虫检测和疫苗制备的候选分子。

巴贝虫棒状体蛋白的研究进展

巴贝虫是一类专性的细胞内寄生的顶复门原虫,是人和动物的重要病原。这类原虫具有相似的亚细胞结构并能分泌与入侵相关的保守蛋白,尤其是在入侵宿主细胞阶段分泌的棒状体相关蛋白被认为是保护寄生虫入侵和繁殖的关键分子,其在虫体入侵的纳虫空泡形成过程中发挥重要作用。随着基因组学和蛋白质组学技术的不断发展,其相关研究也越来越深入。因此,本文就目前研究较多的牛巴贝虫、羊巴贝虫、吉氏巴贝虫、双芽巴贝虫和东方巴贝虫等棒状体相关蛋白的研究现状进行了综述。