猪带绦虫乳酸脱氢酶A和B的生物信息学比较分析

目的 预测及比较分析猪带绦虫乳酸脱氢酶A(Taenia solium lactate dehydrogenase A,TsLDH-A)和乳酸脱氢酶B(Taenia solium lactate dehydrogenase B,TsLDH-B),用于指导其生物学功能的研究.方法 利用生物信息网站如美国国家生物技术信息中心(NCBI,http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统(ExPASY,http://ca.expasy.org/)中有关基因和蛋白的序列和结构信息分析的各种工具,结合其它生物信息学分析软件包,从猪带绦虫成虫全长cDNA质粒文库中识别LDH-A和LDH-B的全长编码基因并对其结构与功能进行生物信息学预测分析.结果 两序列都是包含完整开放阅读框的全长基因,推导出的氨基酸序列与其它物种LDH-A或LDH-B同源基因的氨基酸序列的一致性均大于50%.两者编码的蛋白在编码的氨基酸数目(331)、蛋白的理化性质、L-乳酸脱氢酶结构域、构成LDH酶催化中心的关键氨基酸、包含LDH活性位点的线性表位、无亚细胞定位等方面是一致的,但两者在翻译后的修饰位点、3个跨膜区和其他线性表位方面既相似也有区别.结论 应用生物信息方法从猪带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了TsLDH-A和TsLDH-B的cDNA全长序列,并预测和比较了两者结构与功能方面的信息,为进一步研究所编码蛋白的功能奠定了基础.     

生物信息学法分析猪带绦虫苹果酸脱氢酶结构与功能

目的:分析和预测猪带绦虫苹果酸脱氢酶的结构和特性,用于指导其生物学功能的实验研究。方法:利用美国国家生物技术信息中心和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统中有关基因和蛋白的序列和结构信息分析的工具,结合Pcgene和Vector NTI suite生物信息学分析软件包,从猪带绦虫全长cDNA质粒文库中识别苹果酸脱氢酶基因及其编码区,分析、预测该基因编码的蛋白质的理化特性、翻译后的修饰位点、功能域、亚细胞定位、拓扑结构、二级结构、三维空间构象等。结果:该基因编码332个氨基酸,为全长基因。Gen-Bank中与细粒棘球绦虫苹果酸脱氢酶序列同源性最高,理论分子量为36 459.2 Da。预测编码蛋白无跨膜区,无二硫键,稳定性较好。与吸虫属的苹果酸脱氢酶进化关系最近。结论:应用生物信息方法从猪带绦虫成虫cD-NA文库中筛选出了猪带绦虫核糖体cDNA全长序列并预测得到其结构与功能方面信息。     

猪带绦虫谷胱甘肽转移酶GST的原核表达及免疫学研究

目的通过对猪带绦虫谷胱甘肽转移酶GST的表达,对其免疫性进行初步研究。方法利用生物信息学从猪带绦虫成虫cDNA质粒文库中筛选出谷胱甘肽转移酶(GST)基因,将其克隆到原核表达载体pET28a(+),经过双酶切、PCR鉴定后,异丙基-β-D半乳糖苷(IPTG)诱导表达,并通过十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)鉴定,重组后的蛋白用His-镍蛋白纯化柱纯化,纯化的重组蛋白用蛋白印迹进行免疫学分析,Western blotting鉴定该蛋白免疫反应性。结果成功构建了重组体,并得到高纯度蛋白,该蛋白可被感染猪带绦虫的病人及猪、感染牛带绦虫病人及感染亚带绦虫病人血清所识别。结论猪带绦虫谷胱甘肽转移酶可在原核系统中获得具有免疫反应性的高效表达。     

亚洲牛带绦虫36kDa胞浆型苹果酸脱氢酶基因的表达、纯化及免疫学分析

目的对亚洲牛带绦虫胞浆型苹果酸脱氢酶基因(malate dehydrogenase,MDH)进行克隆、表达和免疫学研究。方法将亚洲牛带绦虫成虫MDH克隆到原核表达质粒pET-30a(+)中,在大肠埃希菌BL-21/DE3中用IPTG诱导表达,表达产物通过十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)进行鉴定,用镍离子金属螯合剂亲和层析柱进行纯化,纯化的重组蛋白用蛋白印迹(Western Blotting)进行免疫学分析。结果PCR、双酶切及DNA测序结果均表明pET-30a(+)-TaMDH重组质粒构建成功。SDS-PAGE结果表明目的基因在大肠埃希菌BL-21/DE3中获得高效表达,经亲和层析获得了高纯度蛋白。重组蛋白可被其免疫的SD大鼠血清识别,表明其具有免疫原性;并且能识别感染了亚洲牛带绦虫的猪血清,表明其具有免疫反应性。结论亚洲牛带绦虫苹果酸脱氢酶基因可在原核表达系统中获得具有免疫学活性的高效表达,为进一步研究该蛋白的功能奠定了基础。     

猪带绦虫乳酸脱氢酶基因的序列分析、克隆表达和免疫学分析

目的利用生物信息学方法从猪带绦虫成虫cDNA文库中识别乳酸脱氢酶A(lactate dehydrogenase A,LDH-A),分析和预测其编码蛋白的结构和功能,并对其进行克隆表达和免疫学特性研究。方法利用NCBI和ExPASy中有关基因、蛋白的序列和结构信息分析工具,结合其它生物信息学分析软件包,从猪带绦虫成虫全长cDNA质粒文库中识别乳酸脱氢酶A(TsLDH-A)的基因及其编码区,分析、预测该基因编码的蛋白的结构与功能;并将TsLDH-A克隆到原核表达质粒pET-28a(+)中,在大肠杆菌BL-21/DE3中诱导表达,表达产物经纯化后用蛋白印迹(Western Blotting)进行免疫学分析。结果该基因全长1 332bp,编码331个氨基酸。其氨基酸序列与其它物种LDH-A氨基酸序列一致性可达54%,具有乳酸脱氢酶保守结构域。其编码的蛋白理论分子量为3 5461.1Da,有3个跨膜区和多个磷酸化位点,蛋白的理化性质较稳定。预测有4个主要的B细胞抗原表位,L-乳酸脱氢酶活化位点之一的His192包含于表位190-199aa中。酶催化位点的3个关键氨基酸在空间结构上相互靠近。PCR、双酶切及DNA测序结果均表明重组质粒pET-28a(+)-TsLDH-A构建成功。SDS-PAGE结果表明目的基因在大肠杆菌BL-21/DE3中获得表达,经亲和层析获得了高纯度蛋白。重组蛋白能被TsLDH-A重组蛋白免疫的SD大鼠血清、感染了猪带绦虫的病人血清及猪血清识别,表明其具有较好的免疫原性和免疫反应性。结论应用生物信息方法从猪带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了TsLDH-A的全长序列并预测得到其编码蛋白的结构与功能方面的信息,该基因可在原核表达系统中获得具有免疫学活性的表达。     

生物信息学分析亚洲牛带绦虫乳酸脱氢酶基因及其蛋白的结构与特性

目的分析和预测亚洲牛带绦虫(Taeniasaginata asiatica,Ta)乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)基因及其编码蛋白的结构和特性,以指导其生物学功能的实验研究。方法利用生物信息网站如美国国家生物技术信息中心(NC-BI,http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统(ExPASY,http://ca.expasy.org/)中有关基因和蛋白序列、结构信息分析的各种工具,结合其它生物信息学分析软件包,如DNAman和Vector NTI suite,从亚洲牛带绦虫全长cDNA质粒文库中识别乳酸脱氢酶(TaLDH)基因及其编码区,分析、预测该基因编码的蛋白质的理化特性、抗原表位、翻译后的修饰位点、功能域、亚细胞定位、拓扑结构、二级结构、三维空间构象,酶的活性中心在拓扑结构和空间构象中的位置分布等。结果该基因全长1285bp,编码区为92bp-1084bp,编码331个氨基酸,其推导氨基酸序列与其它物种乳酸脱氢酶氨基酸序列一致性达50%左右,具有乳酸脱氢酶保守结构域。其编码的蛋白相对分子量理论预测值和等电点分别是35268.9Da和8.03。其编码的蛋白有3个跨膜区、没有其它亚细胞定位序列。α螺旋(H)、β折叠(E)和无规卷曲(L)的比例分别是36.56:22.96:40.48,L-乳酸脱氢酶活化位点,位于189-195aa,TaLDH氨基酸序列中有16个潜在抗原表位,酶催化位点的关键氨基酸在不同物种中保守,在空间结构中3个关键氨基酸相互靠近。结论应用生物信息方法从亚洲牛带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了TaLDH的cDNA全长序列并预测得到其结构与功能方面的信息。     

猪带绦虫CDC37基因及其蛋白结构特征的生物信息学分析

目的:分析和预测猪带绦虫细胞分裂周期蛋白37( Ts CDC37)基因及其编码蛋白的结构和特性,用于指导其生物学功能的实验研究.方法:利用生物信息学网站所提供的有关基因和蛋白序列和结构功能分析工具,以及专业的生物信息学软件包,从猪带绦虫成虫全长cDNA质粒文库中识别CDC37基因,对猪带绦虫CDC37基因编码的蛋白质进行生物信息学分析.结果:该基因全长1 203 bp,编码400个氨基酸,为全长基因.Genebank中与日本血吸虫的cell division side 37 homolog蛋白的一致性最高,达60％.相对分子量理论预测值为46802.5 ku,预测其有6个主要的B细胞抗原表位,无亚细胞定位序列.结论:应用生物信息方法从猪带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了猪带绦虫CDC37基因全长序列并预测得到其结构与功能方面信息.     

牛带绦虫成虫谷胱甘肽S-转移酶基因的生物信息学分析

目的:分析牛带绦虫成虫谷胱甘肽S-转移酶(GST)基因结构并预测其编码蛋白的结构和功能。方法:利用生物信息学网站如NCBI和ExPASY系统中的生物信息学分析工具,并结合其它分析软件,分析该基因的结构并预测其编码蛋白质的结构和功能。结果:该基因全长908 bp,编码区为135～771 bp,编码212个氨基酸,无各种亚细胞定位序列;与猪带绦虫GST的一致性为93%,相似性为96%;预测3个主要的抗原表位33～53 aa,62～68 aa,179～184 aa位于空间结构上相距较远的分子表面。结论:从牛带绦虫成虫cDNA文库中筛选出GST基因,预测为胞浆型蛋白,可能具有较好的免疫学诊断抗原应用前景。     

生物信息学分析牛带绦虫烯醇酶基因及其蛋白的结构和特性

目的 分析和预测牛带绦虫成虫烯醇酶基因及其编码蛋白的结构和功能,用于指导其生物学功能的实验研究。方法 利用生物信息学网站的各种在线分析工具,并结合其它大型生物信息学分析软件包,如Vector NTI suite,分析从牛带绦虫全长cDNA质粒文库中识别的烯醇酶基因的结构和编码区序列,并分析、预测编码的蛋白质的理化特性、抗原表位、翻译后的修饰、功能域、亚细胞定位、拓扑结构、二级结构、三维空间构象等。结果 该基因全长1 641 bp,编码区为133～1 096 bp,编码320个氨基酸,相对分子量理论预测值为34866.8 Mr。具有一从内到外的跨膜区,无各种亚细胞定位序列,具有多个潜在的磷酸化位点,蛋白的理化性质稳定。有13个主要的B细胞抗原表位。结论 通过生物信息学分析从牛带绦虫成虫cDNA质粒文库中发现烯醇酶基因,并预测得到其结构与功能方面的信息。