重组牛乳源金黄色葡萄球菌GapC蛋白优势B细胞抗原表位的预测和筛选

旨在表达牛乳源金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)GapC蛋白并对其B细胞抗原表位进行预测与鉴定,本研究利用实验室分离鉴定的S.aureus分离株15119扩增GapC基因并构建重组表达质粒pET-28a-GapC,诱导纯化得到分子量为44 kD重组蛋白GapC,以此免疫新西兰大白兔,获得特异多克隆抗体。利用生物信息学方法,对GapC蛋白的二级及三级结构进行分析,预测其B细胞抗原表位,并利用特异性抗体对筛选的表位进行鉴定。结果表明,GapC蛋白具有良好的免疫原性,筛选出7个线性B细胞抗原表位,利用兔抗重组GapC蛋白多克隆抗体鉴定得到了PL 5(^(221)IPEIDGKLDGGAQRVP^(236))多肽和PL 7(^(264)KNASNESFGYTEDEIVSSDVVGM^(286))2个优势B细胞表位。本研究成功制备了GapC蛋白,预测并鉴定了2个优势抗原表位,为其嵌合表位疫苗的开发提供了技术支持。

鼠Mincle蛋白B细胞抗原表位预测及多克隆抗体制备

目的预测鼠Mincle蛋白的B细胞抗原表位及制备其多克隆抗体。方法以鼠Mincle蛋白氨基酸序列为基础,利用signalP3.0和TMHMM Server在线软件分析其信号肽和跨膜结构,利用DNAstar软件预测其二级结构、蛋白骨架区的柔韧性、亲水性、表面可能性及表面抗原性指数;融合表达PET30a(+)/Mincle蛋白并通过镍层析柱纯化后,免疫兔获得Mincle多克隆抗体。结果 Mincel蛋白是一种跨膜蛋白质,N末端第1-22号氨基酸可能位于蛋白的表面并可能为抗原表位;成功构建了重组载体PET30a(+)/Mincle,转化大肠杆菌BL21后表达包涵体融合蛋白,利用镍亲和层析得到了无生物活性的高纯度重组蛋白,纯化蛋白免疫兔,制备了滴度达1:128 000的多克隆抗体;Western-blot检测显示抗体特异性高。结论 Mincle蛋白N端即胞外区的第1-22氨基酸可作为Mincle蛋白的主要抗原表位区以制备Mincle多克隆抗体。

鲤春病毒血症病毒Shlj1株糖蛋白空间结构及其B细胞抗原表位的预测

为预测鲤春病毒血症病毒(Spring Viremia of Carp Virus,SVCV)Shlj1株糖蛋白(Glycoprotein,G)的空间结构及B细胞抗原表位,采用RT-PCR法从接种SVCV的鲤上皮细胞悬液提取的病毒总RNA中扩增糖蛋白基因,并通过序列测定获得Shlj1株糖蛋白基因的核苷酸序列及氨基酸序列,利用Phyre2对Shlj1分离株的糖蛋白空间结构进行预测,使用DNAStar软件综合分析糖蛋白的柔性区域、亲水性、表面可能性和抗原指数参数。结果表明:获得的SVCV Shlj1株糖蛋白核苷酸序列长1527 bp,推导出其氨基酸序列为509aa;空间结构预测显示,SVCV Shlj1株糖蛋白存在一定数量的α-螺旋、β-折叠、β-转角及大量无规则卷曲结构,空间构象较规则;抗原指数及抗原表位指数分析显示,糖蛋白中存在许多抗原指数较高的区域,该区域平均抗原指数为1.025,最大值达1.250,其中5个区域(4~26、145~157、293~302、315~327、407~491氨基酸区段)可能是B细胞抗原表位的主要分布区域。本研究结果为SVCV糖蛋白表位疫苗的设计及单克隆抗体的制备奠定了理论基础。

FMDV OA/58病毒株VP1蛋白结构构建与B细胞抗原表位的预测

以口蹄疫病毒株OA/58 RNA为模板,反转录并扩增目的cDNA,然后与pGEM-T easy载体连接并转化JM109菌株,提取的重组质粒用凝胶电泳、PCR和EcoR I酶切法鉴定。运用同源模建得到OA/58 VP1蛋白3D结构,并结合理化性质、亲水性、可塑性和免疫原性进行分析,预测OA/58 VP1的抗原表位。结果OA/58 VP1存在多个潜在的抗原表位位点,可能的蛋白质抗原表位区域:2～11,15～35,38～50,77～88,90～107,121～125,131～135,140～149,154～163,169～175,178～189,197～213。应用同源模建得到的OA/58 VP1蛋白3D模型来预测其B细胞表位,为进一步研究OA/58 VP1功能,构建突变体和选择表达新型OA/58 VP1蛋白分子提供有参考价值的信息。

口蹄疫OA／58病毒株VP2蛋白结构模拟与B细胞抗原表位的分析

以口蹄疫病毒株0A／58RNA为模板，反转录并扩增目的eDNA，然后与pMD18-T载体连接并转化JM109菌株，提取的重组质粒用凝胶电泳、PCR和BarnHI，HindIII双酶切法鉴定。运用同源模建得到0A／58VP2蛋白三维空间结构，并结合理化性质、亲水性、可塑性和免疫原性进行分析，找出OA／58VP2蛋白的B细胞抗原表位。结果表明，0A／58VP2蛋白存在多个潜在的抗原表位，可能的蛋白质抗原表位区域：1～23，40～63，71～78，82～91，102～106，113～119，131～138，148～154，166～177，189～196，212～218。应用同源模建得到的OA／58VP2蛋白三维空间结构来预测其B细胞表位，为进一步研究0A／58vP2蛋白在引起易感宿主体液免疫应答方面提供了一种可视化的技术平台，并且为选择表达其他口蹄疫病毒株的VP2蛋白分子提供有参考价值的信息。

弓形虫MIC3蛋白质的二级结构及B细胞抗原表位预测

目的：预测弓形虫MIC3的二级结构和B细胞抗原表位。方法：采用PCR技术从弓形虫RH株的基因组DNA中扩增编码MIC3的全长基因,经酶切及DNA测序鉴定,推导出相应的氨基酸序列,并与GenBank上已知氨基酸序列（登录号CAB56644）进行比对。然后采用Garnier-Robson方法、Chou-Fas-man方法和Karplus-Schulz方法预测蛋白质的二级结构;按Hopp-Woods方案、Emini方案及Jameson-Wolf方案分别预测蛋白质的亲水性、表面可能性以及抗原性指数,并综合分析预测MIC3的B细胞抗原表位。结果：根据扩增基因推导MIC3的氨基酸序列与GenBank上相应氨基酸序列的同源性达99·7%,预测其结构中含有较多的α-螺旋、少量的β-折叠、非常丰富的β-转角和一定的不规则卷曲区段,在MIC3的N端第83~94、第136~141区段和第240~243区段内或其附近最有可能是B细胞抗原表位的优势区域。结论：预测MIC3的二级结构和B细胞表位,为人工合成优势肽段进行弓形虫病的疫苗研究提供依据。

狐貉源犬瘟热病毒F蛋白基因的二级结构及其B细胞抗原表位预测

以犬瘟热病毒基因组序列为材料,采用Garnier-Robson、Chou-Farsman和Karplus-Schultz方法预测了其结构蛋白的二级结构,用Kyte-Doolittle方法对结构蛋白的亲水性进行了分析,用Emini方法预测了结构蛋白的表面可及性,以Jameson-Wolf方法预测了蛋白的抗原指数,综合评价了犬瘟热病毒F蛋白的B细胞抗原表位。结果表明:F蛋白N端含有抗原指数较高的区域,提示可能含有潜在的B细胞优势抗原表位。

绵羊肺炎支原体DnaK B细胞抗原表位预测及其蛋白结构分析

以绵羊肺炎支原体(Mo)热休克蛋白Hsp70(DnaK蛋白)氨基酸序列为基础,运用DNAStar软件和在线服务器等生物信息学分析工具,在同源性分析的基础上,通过Jameson-Wolf法、Kyte-Doolittle法、Emini法、Karplus-Schulz法及Welling法分别预测其抗原指数、亲水性、柔韧性、表面可极性等参数,综合分析、预测了该蛋白的B细胞抗原表位,并进行了蛋白的二级结构预测和3D结构模拟。结果表明,Mo贵州分离株的Hsp70蛋白与其它可致羊发病支原体的Hsp70蛋白同源性较低,说明该蛋白具有良好的特异性;Mo Hsp70蛋白整体抗原性较好,同时呈现较规则的空间结构,其中以C末端较稳定,区域也最大(第394-598区段),为优势B细胞抗原表位区域。

SARS冠状病毒M蛋白二级结构和B细胞抗原表位的稳定性分析

目的预测具有代表性的3株SARS冠状病毒M蛋白二级结构和B细胞抗原表位,探讨基因变异对M蛋白二级结构和B细胞抗原表位的影响。方法采用Chou-Fasman方法、Garnier-Robson方法和Karplus-Schulz方法预测SARS冠状病毒M蛋白二级结构;按Kyte-Doolittle方案、Emini方案和Jameson-Wolf方案预测B细胞抗原表位。结果3株SARS冠状病毒M蛋白的二级结构和B细胞抗原表位完全一致。结论SARS冠状病毒M蛋白的二级结构和抗原表位比较稳定,提示利用某一毒株的M蛋白制备单克隆抗体和疫苗可应用于SARS的诊断和防治。

鸭肝炎病毒VP1蛋白B细胞抗原表位预测及变异分析

以鸭肝炎病毒(DHV)SN株VP1基因序列为基础,运用Garnier-Robson、Chou-Fasman和Karplus-Schulz方法预测VP1蛋白的二级结构,并分别运用Kyte-Doolittle方法、Jameson-Wolf方法和Emini方法预测蛋白的亲水性、抗原指数和表面可及性,最后结合吴玉章的方法综合分析预测其B细胞抗原表位。结果显示,VP1蛋白C端第132～137、177～186、209～219区段有较好的亲水性、表面可及性和较高的抗原指数,并且在二级结构上含有易形成抗原表位的无规则卷曲和β-转角,可能是VP1蛋白的B细胞抗原优势表位;DHV SN株与弱毒疫苗株在推测的VP1B细胞抗原表位177～186和209～219两个区域氨基酸序列变异较大。

鸡传染性法氏囊病病毒VP3蛋白的原核表达及其B细胞抗原表位鉴定

为鉴定鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV)VP3蛋白中的B细胞抗原表位,本研究将IBDV的VP3基因亚克隆于pET-28a中,构建了表达重组质粒pETVP3,经IPTG诱导在E. coli BL21(DE3)中表达了重组蛋白(rVP3)。Western blot鉴定表明,rVP3能被IBDV抗血清特异性识别。同时,根据IBDVVP3的氨基酸序列,合成覆盖VP3全序列的重叠多肽,并与载体蛋白BSA藕联制备多肽人工结合抗原。Peptide-ELISA和Dot-ELISA检测结果表明VP3中有2个线性表位可以被已制备的单克隆抗体(MAb)识别,即728PRDWDRLPYLNL739和982PKPKPKPNAPTQ993;Dot-ELISA结果显示,在VP3中还存在另外4个线性多克隆抗体识别位点:818LANAPQAGSKSQRA831,851QREKD TRISKKMETMGIYFATP872,876ALNGHRGPSPGQLKYWQNTREI897和961QMKDLLLTAMEMK973。这些抗原表位的鉴定为开发IBD表位疫苗奠定了基础。

植物甜蛋白马宾灵(Mabinlin Ⅱ)的二级结构及其B细胞抗原表位预测

马宾灵(MabinlinⅡ)是中国所特有的植物甜蛋白,在目前已知的7种植物甜蛋白中具有最佳的热稳定性,将其作为新型甜味剂有着广阔的市场前景。本研究以马宾灵的氨基酸序列为基础,采用Garnier-Robson方法和Chou-Fasman方法预测马宾灵的二级结构,采用Karplus-Schulz方法预测马宾灵的蛋白质骨架区柔韧性,采用Kyte-Doolittle方法预测马宾灵的蛋白质疏水性,采用Emini方法预测马宾灵的蛋白质表面可能性,采用Jameson-Wolf方法预测马宾灵的B细胞抗原表位。分析结果表明,马宾灵的A链多形成转角和无规则卷曲结构,A链的N端27～30区段形成较柔软的蛋白质骨架结构,A链的N端4～6、7～9、10～11、12～14、20～22、23～26和30～33区段为抗原位点的可能性较大;马宾灵的B链多形成β折叠和转角结构,B链的N端0～7、9～13、28～29、33～34、40～45、53～54和55～57区段为抗原位点的可能性较大。本研究以生物信息学手段分析预测马宾灵的二级结构及其B细胞抗原表位,为设计马宾灵多克隆抗体以检测马宾灵在不同生物反应器中的表达研究提供参考数据。

人卵透明带3蛋白的二级结构和B细胞抗原表位预测

目的：预测并综合分析人卵透明带3（human zona pellucida 3,hZP3）蛋白的二级结构及其B细胞抗原表位。方法：以hZP3蛋白的基因序列为材料,采用Garnier-Robson法、Chou-Fasman法和Karplus-Schulz法预测其结构蛋白的二级结构及蛋白骨架区的柔韧性,采用Kyte-Doolittle法对蛋白的亲水性进行分析,Emini法预测蛋白的表面可能性,Jameson-Wolf法预测蛋白的抗原指数。结果：hZP3蛋白含有较多的β折叠和转角结构。该蛋白第27～31、36～46、114～133、140～151、237～240和324～329区段可能是α-螺旋中心;hZP3蛋白分子第52～54、60～67、74～78、100～111、158～169、181～185、190～193、210～218、226～229、311～317、335～349和353～360区段可能是β-折叠中心。hZP3蛋白具有多处抗原指数较高的区段,其中近中部区段和近羧基端的第92～95、132～137、171～178、239～245、252～255、279～286、292～305和319～324区段含有潜在的B细胞优势抗原表位。结论：以蛋白质的二级结构预测作为辅助手段,用抗原指数、亲水性参数和表面可能性参数预测hZP3蛋白的B细胞抗原表位,为实验确定hZP3蛋白的B细胞抗原表位并以此进行免疫避孕研究奠定基础。

猪细小病毒自然弱毒N株VP1蛋白二级结构及B细胞抗原表位预测

以PPV—N株的VP1蛋白基因序列为材料，采用Chou—Fasman、Garnier—Robson和Karplus—Schultz预测VP1蛋白的二级结构，用Kyte—Doolittle法预测VP1蛋白的亲水性，用Emini法预测VP1蛋白的表面可能性，用Jameson—Wolf法预测VP1蛋白的抗原指数，然后综合分析VP1蛋白的B细胞抗原表位。结果表明，PPV—N株VP1蛋白的二级结构以β-折叠为主，并有较多的转角和无规则卷曲区域，在序列的20～56、61～80、86～130、136～188区域最有可能是B细胞抗原表位的优势区域。本研究为PPV—N株的自然弱毒分子机理以及反向疫苗学研究提供了一定的理论依据。

Ⅰ型与Ⅱ型IBDV前体多聚蛋白B细胞抗原表位的预测与比较

用生物信息学方法比较了GenBank中9株Ⅰ型IBDV与2株Ⅱ型IBDV基因片段A前体多聚蛋白的推导氨基酸(aa)序列,预测并分析了上述两型IBDV毒株前体多聚蛋白的线性B细胞抗原表位。结果表明,两型IBDV毒株的前体多聚蛋白有75个aa残基的差异,其上大多数预测B细胞抗原表位的位置及其指数值均无明显差异;但两型IBDV在第3～10位中的aa残基差异影响了该序列肽的预测指数和结构,以及与Ⅰ型IBDV多抗的反应性。

日本斑点热立克次体安徽120株ompB基因及其编码蛋白的生物信息学和B细胞抗原表位分析

目的对从我国临床患者血液中新发现和分离出的日本斑点热立克次体安徽120株ompB基因及其编码蛋白进行系统的结构与功能预测,为深入了解其在立克次体致病机制中的作用、研发斑点热临床诊断试剂和疫苗提供理论基础。方法基于日本斑点热立克次体安徽120株ompB基因及其编码的氨基酸序列,应用生物信息学方法预测其信号肽、跨膜区、疏水性等性质和可能的B细胞抗原表位。结果日本斑点热立克次体安徽120株ompB基因在3 297~3 311处存在连续15个碱基的缺失,除此之外,该分离株还有4个碱基突变。该基因编码的氨基酸数目为1 651个,蛋白质分子量为167.69 ku,共由20种氨基酸组成,其中含量较多的氨基酸是Gly;理论等电点pI为5.15,消光系数为58 805或58 680,蛋白不稳定指数为7.15,脂肪指数为88.86,总平均亲水性(GRAVY)为0.06,为疏水性蛋白;Signal peptide (Sec/SPI) Likelihood为0.567 7,有信号肽序列;存在一个Pfam区域和自转运体区,分别与细菌黏附宿主和蛋白质转运有关;蛋白二级结构中以无规卷曲为主,其次为β-折叠和α-螺旋,分别占到53.73%、30.83%和15.45%。同源模建蛋白的三级结构中,第1 308~1 651氨基酸部分在蛋白表面形成桶状结构,可能具有丝氨酸蛋白酶的作用;蛋白分子内抗原表位较丰富,共有159个可能的抗原表位,预测分数最高(0.94)的为1 269~1 284位序列。结论成功分析和预测了日本斑点热立克次体安徽120株ompB基因及其编码蛋白的组成、蛋白质的二级结构、三级结构和B细胞抗原表位,为研究日本斑点热立克次体的致病机制、临床诊断试剂和亚单位疫苗的研发提供了理论支持。

登革2型病毒E基因克隆及B细胞抗原表位分析

目的扩增登革病毒2型新几内亚株(NGC)E基因,并进行B细胞抗原表位分析。方法根据登革2型病毒NGC株E基因序列设计引物,采用RT-PCR技术扩增NGC株E基因并克隆至pGEM-T载体,转化大肠杆菌DH5α后测序。按Kyte-Doolit-tle方案、Jameson-Wolf方案和Emini方案预测B细胞抗原表位。结果通过RT-PCR方法,获得了登革2型病毒NGC株E基因,并对登革2型病毒NGC株E基因进行B细胞抗原表位预测。结论通过RT-PCR方法,获得了登革2型病毒NGC株E基因,为制备登革2型病毒E基因单克隆抗体和疫苗打下基础。

生物信息学对扩展莫尼茨绦虫cDNA文库Cavβ基因分析与B细胞抗原表位预测

【目的】分离和鉴定扩展莫尼茨绦虫(Moniezia expansa)电压门控钙通道β亚基(Cavβ)基因,预测蛋白二级结构和B细胞抗原表位,从而探讨Cavβ在寄生虫病治疗中所起的作用。【方法】构建扩展莫尼茨绦虫成虫cDNA文库,随机挑取重组阳性克隆进行测序,对部分序列进行引物步移法测序,获取全长cDNA序列;采用生物信息学方法对其对应的蛋白进行二级结构和B细胞抗原表位的预测。【结果】获得扩展莫尼茨绦虫Cavβ基因,全长946 bp,编码180个氨基酸,理论分子质量为19.788 8 kD,等电点为5.06,属于Cachannel B超家族。二级结构以无规则卷曲为主,结构预测存在4个可能的B细胞抗原表位。【结论】研究对于扩展莫尼茨绦虫Cavβ基因的获得和B细胞抗原表位的预测,为该基因功能的试验性鉴定工作奠定了基础。

山羊无浆体MSP4全长基因的克隆测序与B细胞抗原表位预测

该试验对重庆忠县感染山羊的无浆体主要表面蛋白4(MSP4)基因进行克隆测序,并对其系统进化、基因型以及推导蛋白的B细胞抗原表位进行分析.结果表明:所克隆的MSP4基因片段大小为870bp,CDS序列全长852bp,编码283个氨基酸,GenBank登录号为HQ840746.该序列与已公布的羊无浆体MSP4(AY702923,HQ456347,HQ661165)同源性最高,均达99.8%.系统发育分析发现,该序列被聚类到羊无浆体群.抗原表位预测表明忠县山羊无浆体MSP4蛋白的优势B细胞抗原表位在N端第77-82(AGTALS),93-98(APSLSG),216-220(TAGLV)和244-249(GSTLAI)4个区段.本研究从分子水平证实重庆存在羊无浆体感染,我国羊无浆体至少有5个基因型,重庆山羊无浆体MSP4蛋白具有4个优势B细胞抗原表位,为羊无浆体病亚单位疫苗的研发提供了参考.

猪水肿病大肠杆菌FedF的B细胞抗原表位预测

目的是预测致猪水肿病主要毒力因子FedF的B细胞抗原表位。方法为基于FedF的蛋白基因组序列,采用Garnier-Robson法、Chou-Fasman法和Karplus-Schulz法预测其结构蛋白的二级结构柔性区域,Kyte-Doolittle方案预测其蛋白的亲水性,Emini方案预测其蛋白结构的表面可能性,Jameson-Wolf方案预测其蛋白结构的抗原指数,同时使用BepiPred在线分析预测其可能的B细胞抗原表位,综合以上方法最终预测FedF可能的B细胞表位。结果显示,经过分析推测FedF最有可能的B细胞表位位于FedF蛋白N端第51-57、115-122、148-153、199-206、225-232、254-259区段内。