以RdRp酶为例通过蛋白结构比对研究RNA病毒进化历史的方法学探讨

目的以RdRp酶为例探讨病毒蛋白的保守性以及通过蛋白结构比对研究RNA病毒进化历史的可能性。方法从GenBank下载6个病毒科RdRp酶的序列,通过多维尺度分析筛选代表性的序列,使用在线预测工具SwissModel预测三维结构,分别用Dali和Matt软件进行结构两两比对,对比对结果进行聚类分析。筛选的序列同时进行系统发育分析。结果同一病毒科内RdRp酶结构比对的分值一般小于1.0,不同病毒科之间结构比对的分值一般大于3.0。对于同一病毒种,分离自不同年份的病毒蛋白结构相似,病毒蛋白结构的差异性与年份无明显相关性。聚类分析表明同一科病毒均聚在一起,但Dali和Matt得到的不同病毒科之间的进化关系并不完全相同,与系统发育树所揭示的进化关系也不完全相同。结论用现有的结构比对方法研究RNA病毒进化所得到的结果并不一致,与系统发育树的结论也不尽相同。因此,通过蛋白结构比对来研究病毒的进化历史,需要开发新的、更复杂的结构比对算法。