曼氏裂头蚴糖原磷酸化酶的生物学特性分析及功能域克隆、表达

摘要

目的 通过生物信息学软件分析曼氏裂头蚴(Sparganum mansoni,Sm)糖原磷酸化酶(glycogen phosphorylase,GP)的生物学特性,并对SmGP功能域(fSmGP)进行基因克隆及蛋白原核表达.方法 利用生物信息学相关软件,分析Sm GP基因的生物信息学特征.通过PCR扩增得到功能域序列片段,克隆至原核表达载体pET-28α,用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷诱导表达fSmGP,并对表达蛋白进行western blot鉴定.结果 Sm GP蛋白由519个氨基酸残基组成,相对分子质量为59.80 kDa,等电点为6.95,由C、H、N、O、S 5种原子组成.SmGP的序列与其他物种的氨基酸序列一致性在70％以上.其氨基酸序列中具有32个磷酸化位点、10个潜在的B细胞表位和15个潜在的T细胞表位.在二级结构中,以α螺旋为主,三维空间结构分析显示以二聚体形式存在,且分子中的功能位点空间分布集中.PCR、双酶切鉴定、测序结果均表明pET-28α-fSmGP的功能区重组质粒构建成功;western blot结果显示成功诱导fSmGP蛋白表达.结论 SmGP属于Glycosyltrans-ferase-GTB-type超基因家族,是一个高度保守的蛋白分子,但在蛋白分子的C端是功能区域较为集中和表位集中的区域,表达该功能域为后续对fSmGP免疫学分析等实验提供了指导,同时也为研究曼氏裂头蚴的糖代谢规律奠定了一定基础.