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

摘要

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(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(Ta LDH)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,Ta LDH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Ta LDH的cDNA全长序列并预测得到其结构与功能方面的信息.