H5N1血凝素蛋白切割位点的序列研究

血凝素(hemagglutinin,HA)能否被切割成HA1和HA2是决定禽流感病毒高致病性的重要因素.分析切割位点的序列,研究其进化规律可以让我们更深入地了解H5N1的高致病性.本研究先通过元胞自动机的方法将HA的基因序列转化为图形,并在图上找到了一段H5N1亚型仅有的特征基因片段.这个特征基因片段包含30个碱基,主要由A和G组成,其对应的氨基酸主要是带正电荷的碱性氨基酸.这个特征氨基酸片段正好处于HA的酶切位点上.通过3D结构的同源模拟,发现H5N1 HA蛋白的切割位点较为暴露,非常有利于各种酶对其进行剪切.本研究还构建了切割位点的分子表面,以进一步分析可能的氨基酸突变将如何影响表面的电荷分布.结果表明,某些突变较大地改变了电荷的表面分布,可能使病毒失去高致病性.H5N1特征氨基酸片段突变情况的统计表明,在时间上,2005年突变案例的比例比前几年上升了许多;而在地域上,中国大陆的突变病毒案例占了绝大比例.这些结果都有助于我们研究病毒高致病力的进化情况.