细粒棘球蚴RTN4基因的克隆及序列分析

【目的】克隆细粒棘球蚴(Eg)内质网膜蛋白4(Reticulon-4,RTN4)抗原基因,对其序列进行生物信息学分析。【方法】采集感染Eg的绵羊肝脏和肺脏,提取Eg头节总RNA为模板,对RTN4基因进行RT-PCR扩增,将PCR产物克隆到pMD19-T载体后测序,对其核苷酸序列及氨基酸序列进行生物信息学分析。【结果】Eg RTN4cDNA全长654bp,编码217个氨基酸,蛋白质分子质量为25.3ku,等电点为8.83。编码氨基酸序列中含有1个N端酰基化位点、2个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点和4个蛋白激酶C磷酸化位点。经生物信息学软件预测,RTN4蛋白的抗原表位区主要集中在第1-47位、第71-147位和第171-217位区域;含有2个高度疏水区,2个跨膜区,膜外区分别位于第1-47位和第171-217位。【结论】成功克隆了Eg RTN4基因,预测了其编码蛋白抗原的结构和表位。     

犬弓首蛔虫abcg-5基因的克隆及序列分析

研究犬弓首蛔虫(Toxocara canis,T.canis)腺苷三磷酸结合盒转运蛋白(ATP-binding cassette transporters, ABC)亚家族G5基因(abcg-5)的分子特征.根据犬弓首蛔虫基因组数据库中的Tc-abcg-5基因序列设计引物,通过PCR技术克隆Tc-abcg-5全长基因,并进行多重序列比对和种系发育进化树分析.结果表明:该基因全长为1 902 bp,编码633个氨基酸.功能结构域分析发现TcABCG5蛋白包含1个ABC转运蛋白结构域和6个跨膜区,同时发现了高度保守的Walker A和Walker B模体. GO分析显示ABCG5具有ATP结合和ATP酶活性.种系发育进化树分析显示TcABCG5与猪蛔虫进化关系较近,与哺乳动物进化关系较远.     

犬瘟热病毒小熊猫株核蛋白和融合蛋白基因克隆及序列分析

根据GenBank中报道的CDV核苷酸序列,设计合成了2对特异性引物,对犬瘟热病毒小熊猫株(CDVLP)核蛋白(N)和融合蛋白(F)两种主要结构蛋白基因进行了克隆、测序及序列分析。结果表明,CDVLP株N蛋白基因全长1571bp,预测编码523个氨基酸;F蛋白基因全长1989bp,预测编码662个氨基酸,F蛋白氨基酸序列中含有5个潜在的N-联糖基化位点。聚类分析提示,CDVLP株是一株与CDV强毒株亲源关系很近的毒株。用DNAstar软件对CDVLP株和Onderstepoort弱毒株N蛋白和F蛋白进行了疏水性及抗原表位预测分析。抗原表位差异提示CDVLP毒株N和F蛋白的免疫原性可能要优于Onderstepoort弱毒株。在分子水平上阐明了CDVLP株的N和F蛋白基因更适合作为构建基因疫苗和重组活载体疫苗的目的基因。     

气肿疽梭菌细胞毒素CctA基因的克隆及生物信息学分析

根据GenBank中气肿疽梭菌细胞毒素CctA基因的参考序列,采用PCR方法扩增细胞毒素CctA基因。在将该基因进行克隆和测序后利用生物信息学方法,对细胞毒素CctA蛋白的理化性质、结构功能域、蛋白质二级结构和三级结构及抗原表位等重要参数进行了预测和分析。结果表明:与参考序列(JQ692583)相比,存在3处突变,核苷酸序列的同源性和氨基酸序列的同源性均为99.4%;CctA蛋白的理论等电点为8.00,不存在跨膜区和信号肽序列,二级结构以β-折叠和无规则卷曲为主,主要有4个抗原表位区域。本研究为CctA蛋白功能的深入研究提供了参考,并为气肿疽梭菌单克隆抗体的制备及合成肽疫苗的研发奠定了基础。     

延边株气肿疽梭菌鞭毛蛋白FliA基因克隆及生物信息学分析

根据气肿疽鞭毛基因(GenBank登录号:AB058932)的参考序列,PCR扩增并克隆延边株气肿疽梭菌鞭毛蛋白FliA基因。成功克隆后测序,并采用生物信息学方法对鞭毛蛋白FliA基因的蛋白质二级结构、结构功能域、三级结构及抗原表位等重要参数进行了预测和分析。结果表明:与AB058932序列相比,存在38处突变,核苷酸序列的同源性和氨基酸序列的同源性均为97%;FliA蛋白的理论等电点为6.99,不存在跨膜区和信号肽序列,二级结构以α-螺旋和β-折叠为主,主要有15个潜在B细胞抗原表位区,17个限制性CTL抗原表位区。本试验为延边株气肿疽FliA蛋白功能的深入研究奠定了基础。     

斯氏副柔线虫SHR基因表达载体的构建及生物信息学分析

为探讨斯氏副柔线虫免疫相关SHR基因作为疫苗候选抗原及早期诊断抗原的可能性,提取斯氏副柔线虫的总RNA,用RT-PCR技术扩增SHR基因,并将PCR产物克隆到pMD19-T载体,构建原核表达载体pET-30a(+)-SHR,利用在线软件对该基因编码蛋白序列进行生物信息学分析。结果表明:克隆获得SHR基因全长1 083 bp,编码360个氨基酸,理论等电点为6.09,无信号肽和跨膜区;磷酸化预测含有29个磷酸化位点;结构分析发现,α-螺旋构成二级结构的主要成分,亲水性氨基酸比例超过60%;抗原表位预测表明,SHR蛋白是一种抗原性较高的亲水性蛋白。推测SHR有望用作斯氏副柔线虫的免疫诊断抗原和疫苗候选抗原。     

弓首蛔虫和狮弓蛔虫线粒体nad1基因部分序列多态性研究

[目的]对弓首属犬弓首蛔虫、猫弓首蛔虫、马来西亚弓首蛔虫、牛弓首蛔虫和狮弓属狮弓蛔虫线粒体DNA（mtDNA）中烟酰胺脱氢酶亚基Ⅰ（nad1）基因部分序列（pnad1）进行比较研究，分析它们之间的序列差异和种群遗传关系。[方法]先用同位素（γ^33P）标记上下游引物，通过PCR方法扩增出单个虫体线粒体pnad1片段，然后采用单链构象多态性（SSCP）分析技术对pnad1片段进行多态性研究，最后挑选出代表性样品进行测序，并利用基因分析软件DNAStar（版本5．01）对序列进行分析比较。[结果]犬弓首蛔虫种内pnad1基因序列差异为0．3％-1．9％，与猫弓首蛔虫、马来亚弓首蛔虫、牛弓首蛔虫和狮弓蛔虫的种间序列差异分别为11．0％～14．1％、10．7％～12．4％、12．6％～13．7％和17．5％～18．2％。猫弓首蛔虫种内pnad1基因序列差异为2．8％，与马来西亚弓首蛔虫、牛弓首蛔虫和狮弓蛔虫的种间序列差异分别是12．0％～13．0％、15．1％和18．6％～21．2％。马来西亚弓首蛔虫种内pnad1基因序列差异为0～0．3％，与牛弓首蛔虫和狮弓蛔虫的种间序列差异分别是12．4％～12．8％和18．6％～19．0％。[结论]犬弓首蛔虫、猫弓首蛔虫和马来西亚弓首蛔虫不同地方虫株的pnad1序列都有一定差异（0～2．8%）。但种间pnad1的序列差异（10．7％～21．2％）明显高于种内的序列差异，说明nad1基因可以作为弓首蛔虫和狮弓蛔虫分子分类及种群遗传关系研究的遗传标记。     

犬弓首蛔虫MUC-1基因的克隆及序列分析

为研究犬弓首蛔虫(Toxocara canis,T.canis)黏蛋白1基因(Tc-MUC-1)的分子特征,该试验根据犬弓首蛔虫基因组数据库中的Tc-MUC-1基因序列设计引物,通过PCR技术克隆Tc-MUC-1全长基因,并进行多重序列比对和种系发育进化树分析.结果发现该基因全长为531 bp,编码176个氨基酸.功能结构域分析发现Tc-MUC-1蛋白包含1个由11个STSSSSA重复序列构成的Mucin结构域和2个ShKT结构域; GO分析显示具有蛋白质结合和金属离子结合功能;多重序列比对发现Tc-MUC-1与T.canis的其余4个黏蛋白(Tc-MUC-2-Tc-MUC-5)均含有2个由36个氨基酸组成的ShKT结构域;种系发育进化树分析显示Tc-MUC-1与双胃线虫(Pristionchus pacificus; GenBank No. PDM76930)和秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans; GenBank No. NP491509)进化关系较近.     

PEDV N蛋白的原核表达纯化及B细胞抗原表位预测分析

本研究旨在对猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)N基因进行克隆构建、表达与其B细胞抗原表位性质的预测。将PEDV的N基因进行PCR扩增,克隆到原核表达载体pET-28a(+)中,经酶切验证获得阳性克隆,将阳性克隆在表达菌E. coli BL21(DE3)中表达。通过对表达条件及纯化条件的优化,获得高纯度表达蛋白。利用生物信息同源模型化软件Swiss-Pdb Viewer建立PEDV-N蛋白的3D结构,并根据生物信息学软件DNA-Star预测PEDV-N蛋白的二级结构、抗原性、亲水性和表面可及性分析,综合分析预测其B细胞抗原表位。经预测PEDV-N蛋白氨基酸序列中存在13个B细胞优势抗原表位区域。研究结果将进一步为PEDV-N蛋白体外表达产物的应用及研制基因工程疫苗提供理论基础。     

�������Ը�к�����ķ��뼰��M�����������Ϣѧ����

为了解贵州猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)的变异情况,对分离PEDV的M基因进行了克隆测序和生物信息学分析.结果表明:分离的PEDV株(用N-GZ表示)与贵州省动物疫病研究室曾报道的PEDV株(用GZ表示)位于同一进化分支,与疫苗株CV777处于不同进化分支.N-GZ株与GZ株M基因的核苷酸序列相似性为98.5％,表明其亲缘关系较近,与CV777疫苗株的亲缘关系稍远.多重比较发现,N-GZ株与CV777株M蛋白的抗原表位区存在3个氨基酸的差异,与GZ株相比存在2个氨基酸的突变.M基因是PEDV的保守基因,但N-GZ株M基因在抗原表位区存在一定程度突变.     

石渠棘球绦虫Es95基因克隆及序列分析

[目的]首次克隆获得石渠棘球绦虫Es95基因,并进行序列分析,为研究抗包虫病候选疫苗提供理论指导。[方法]从高原鼠兔肺脏包囊上获得石渠棘球绦虫原头蚴,提取全基因组,并根据NCBI上6种棘球属绦虫95基因序列设计引物,以基因组DNA为模板扩增到Es95基因,并克隆到T载体上,测序后进行序列分析。[结果]以石渠棘球绦虫全基因组DNA为模板扩增出Es95基因长为1 330 bp,序列分析含有3个外显子和2个内含子,有1个糖基化位点,N端有一信号肽序列(16个氨基酸),C端有跨膜区(23个氨基酸),亲水性低,B细胞抗原表位预测有ES95潜在抗原表位6个。[结论]ES95是一个分泌性糖蛋白,在包虫病的预防上具有重要意义。     

羊痘病毒P32基因生物信息学分析

为获得羊痘病毒P32基因生物信息学资料,扩增山羊痘病毒贵州LD株的P32基因,并进行克隆、测序与序列分析;以P32基因的推导氨基酸序列为材料,应用计算机技术和生物学软件预测P32蛋白的跨膜结构、亲水性、抗原指数、柔韧性、表面可及性和二级结构,综合评价P32蛋白的抗原表位.结果表明,羊痘病毒P32基因核苷酸和氨基酸同源性...     

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.     

鸡堆型艾美尔球虫3-1E抗原表位的生物信息学预测

应用生物信息学分析和预测鸡堆型艾美尔球虫3-1E蛋白二级结构和抗原表位,为确定和筛选优势表位,研制安全、高效表位疫苗奠定基础。以克隆获得的鸡堆型艾美尔球虫3-1E蛋白氨基酸一级结构为基础,采用DNAStar软件和生物信息学在线分析程序Prot Param、SOSUI、IEDB、SYFPEITHI等预测3-1E蛋白理化性质和二级结构,并分析其序列跨膜区、可溶性、亲水性、可及性、柔韧性参数以及抗原指数,预测B细胞表位和T细胞表位的可能区域。3-1E蛋白由170个氨基酸组成,分子式C818H1257N213O272S3,分子质量18.5234 ku,理论等电点为4.25,半衰期为10 h;无跨膜区均为膜外区,是一种可溶性蛋白。其二级结构中α螺旋占31.76%,β转角为12.35%。B细胞表位预测区域:44-49、65-67、86-87、111-116;分值较高的T细胞表位区域:52-60、94-102、97-105、154-162、157-165。运用生物信息学方法确定3-1E存在多个抗原表位,对进一步研究3-1E的抗原性和研发优势表位疫苗具有重要意义。     

狮体内蛔虫的分子生物学鉴定

对采自哈尔滨北方森林动物园美洲狮体内蛔虫进行分子生物学鉴定。首先提取狮体内蛔虫基因组DNA,以特异性引物扩增虫体核糖体DNA(rDNA)的内转录间隔区(ITS)序列并进行测序,然后与其他蛔科线虫比对,分析亲缘关系。结果显示狮体内蛔虫ITS及5.8S rDNA序列总长为925 bp,其中ITS1序列长为423 bp,5.8S序列长为157 bp,ITS2序列长为345 bp。与狮弓蛔虫、犬弓首蛔虫、猫弓首蛔虫和犊弓首蛔虫间的同源性分别为96%,70.7%,70.7%,75.2%,因此鉴定该虫为狮弓蛔虫。     

犬弓首蛔虫黏蛋白2的原核表达及多克隆抗体的制备

根据犬弓首蛔虫(Toxocara canis)黏蛋白2的基因组数据(GenBank:AF167707),以T.canis成虫的基因组DNA为模板扩增Tc-muc-2基因并进行序列分析;同时构建Tc-muc-2/pCold TF原核表达载体,采用ITPG诱导表达,对重组蛋白进行纯化并制备多克隆抗体.结果显示Tc-muc-2基因全长序列为549 bp,共编码183个氨基酸;多重序列比对发现犬弓首蛔虫的黏蛋白均具有SKhT保守结构域,且含有不同串联重复序列组成的黏蛋白结构域;种系发育分析结果显示与猪蛔虫进化关系较近;SDS-PAGE结果表明重组蛋白Tc-MUC-2相对分子质量为7.5×10⁴,以可溶性形式表达;利用Ni-NTA亲和层析柱纯化蛋白,以250 mmol/L咪唑进行洗脱时可获得高纯度目的蛋白;将纯化后的重组蛋白免疫新西兰大白兔以制备多克隆抗体,间接ELISA结果显示其多克隆抗体效价大于1∶512 000,表明重组蛋白的免疫原性较好,SDS-PAGE结果显示纯化后的抗体纯度高于95%, Western Blot结果显示抗体能与Tc-MUC-2蛋白特异性结合,表明...     

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。     

猪流行性腹泻病毒的分离及其M基因的生物信息学分析

为了解贵州猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)的变异情况,对分离PEDV的M基因进行了克隆测序和生物信息学分析。结果表明:分离的PEDV株(用N-GZ表示)与贵州省动物疫病研究室曾报道的PEDV株(用GZ表示)位于同一进化分支,与疫苗株CV777处于不同进化分支。N-GZ株与GZ株M基因的核苷酸序列相似性为98.5%,表明其亲缘关系较近,与CV777疫苗株的亲缘关系稍远。多重比较发现,N-GZ株与CV777株M蛋白的抗原表位区存在3个氨基酸的差异,与GZ株相比存在2个氨基酸的突变。M基因是PEDV的保守基因,但N-GZ株M基因在抗原表位区存在一定程度突变。     

绵羊肺炎支原体膜蛋白p74基因的克隆、分子特征及反应原性研究

【方法】利用PCR方法对绵羊肺炎支原体(Mycoplasma ovipneumoniae,MO)新疆分离株MO-XJ p74基因进行扩增、克隆及测序,分析其分子特征。将P74蛋白抗原集中区编码序列亚克隆至表达载体p ET-32a(+),构建重组表达载体p ET-32a(+)-p74C,转化至E.coli BL21(DE3)感受态细胞中,IPTG诱导表达。【结果】MO-XJ p74基因全长2016 bp,编码671个氨基酸;对编码的氨基酸序列分析发现,该蛋白不含信号肽序列,9~31位氨基酸序列含有1个跨膜区,有16个N-糖基化位点、7个N-酰基化位点、17个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点及5个蛋白激酶C磷酸化位点。同源性分析显示MO-XJ P74蛋白氨基酸序列与标准株MO-SC01氨基酸序列同源率为86.5%,其羧基端为P74蛋白抗原集中区。SDS-PAGE检测结果显示,表达的P74蛋白抗原表位集中区片段对分子质量约为35.5 k Da,与理论值相符;Western blot分析表明重组P74蛋白具有较强的反应原性。【结论】本研究为进一步筛选MO亚单位疫苗及血清学诊断的候选抗原奠定了前期基础。     

猪附红细胞体膜蛋白OxaA全长基因的克隆及结构功能预测

为了解猪附红细胞体膜蛋白OxaA的生物学特性,本研究设计一对特异性引物,应用PCR方法扩增OxaA 基因的全长序列,进行克隆和测序,并采用生物信息学方法,对OxaA蛋白的分子结构、理化性质、结构功能域、蛋白质二级结构和三级结构及抗原表位等重要参数进行了预测和分析.结果表明:PCR扩增出了1561 bp的目的片段；经测序OxaA核苷酸序列与GenBank中KI_3806(NC_015153)基因组序列相比,存在21处同义突变,核苷酸序列同源性98％,氨基酸序列同源性100％；OxaA蛋白的理论等电点为9.98,偏碱性；OxaA蛋白存在多个信号肽可能位点和5个跨膜区域；OxaA蛋白的二级结构以α螺旋、不规则卷曲、延伸链为主要构件；SWISS数据库中并未找到与OxaA蛋白结构高度相似的蛋白,应用CPHmodels模拟出OxaA蛋白的三级结构；OxaA蛋白的B细胞抗原表位可能存在于20～24位、28～40位、45～53位、142～150位、260～ 263位氨基酸处.本研究为OxaA蛋白功能的深入研究提供了参考,并为猪附红细胞体病单克隆抗体的制备及合成肽疫苗的研发奠定了基础.