华支睾吸虫半胱氨酸蛋白酶基因克隆表达及其生物信息学分析

目的:克隆、表达华支睾吸虫的全长分子量为36.96 ku半胱氨酸蛋白酶(36.96 ku-CsCP)基因,并分析其生物学特性.方法:提取华支睾吸虫成虫总RNA.逆转录合成cDNA,PCR扩增目的基因,构建pET28a(+) 36.96 ku-CsCP重组质粒,测序正确后转入E.coli BL21 (DE3)中,经IPTG诱导表达,表达产物用SDS-PAGE进行分析;并运用NCBI和ExPASy等有关的生物信息学分析工具,对该基因及其编码蛋白进行预测和分析.结果:测序结果显示,36.96 ku-CsCP基因序列与GenBank上已发表的序列有2个氨基酸位点突变(aa32由E→K,aa86由E→G);重组质粒经IPTG诱导后,目的蛋白在大肠杆菌中成功表达;生物信息学分析显示36.96 ku-CsCP蛋白由信号肽(aa118)和前体蛋白(aa19327)组成,为胞外分泌性蛋白,属于木瓜蛋白酶样半胱氨酸蛋白酶中C1A超家族,理论等电点为5.11,为亲水性蛋白;在36.96 ku CsCP蛋白的二级结构中,a-螺旋、β折叠、β-转角和无规则卷曲所占的比例分别为28.75％、18.35％、7.03％和45.87％,含有11个亲水性和7个柔韧性较高的区域(临界值2.0),23个表面可及性较高的区域(临界值1.9),4个保守结构区域,10个翻译后修饰位点,13个潜在B细胞抗原表位与3个T细胞表位.结论:成功克隆、表达了华支睾吸虫36.96 ku-CsCP基因,并获得该蛋白的生物信息学数据,可为后续相关研究提供参考.