不同感染来源恶性疟原虫裂殖子表面蛋白3基因多态性分析及抗原表位预测

目的 分析云南省不同感染来源恶性疟原虫裂殖子表面蛋白3(PfMSP-3)基因和抗原表位多态性. 方法 收集2012年8月-2016年12月寄生虫病防治信息管理系统登记报告的云南省本地和输入恶性疟病例的血样和流行病学史等信息.提取血样的疟原虫DNA,半巢式PCR扩增PfMSP-3基因并测序,与GenBank中的恶性疟原虫Pf3D7、PfK1分离株的参比序列LN999944.1、U08851.1进行比对.用MEGA 5.04、Arlequin 3.5.2.2分析PfMSP-3基因的单倍型、期望杂合度(He)、群体间遗传分化指数(Fst).用Network 4.6.0构建单倍型网络进化图.用DnaSP 5.10计算核苷酸的非同义(Ka)、同义置换率(Ks).用IEDB在线预测软件预测PfMSP-3肽链T细胞、B细胞抗原表位. 结果 共收集190份恶性疟病例血样,其中181份扩增出长1 100 bp的PfMSP-3片段,测序成功167份(缅甸121份、非洲37份、云南本地感染9份).序列比对结果显示,167条DNA序列存在36种单倍型,He为0.409±0.183,Ka/Ks为0.98.各单倍型沿Pf3D7型(Ⅰ)、过渡型(Ⅱ)及PfK1型(Ⅲ)等3种方向进化:H_1、H_9等7种单倍型为Pf3D7型,H7、H_8等6种单倍型为过渡型,H_2、H_3等23种单倍型为PfK1型.Pf3D7型、过渡型和PfK1型序列的占比分别为49.7％ (83/167)、12.6％ (21/167)和37.7％ (63/167).PfMSP-3基因在非洲与缅甸恶性疟原虫群体间的分化程度最高,Fst=0.049;在非洲与云南本地感染恶性疟原虫群体间最小,Fst=0.032.抗原表位分析结果显示,36种单倍型的PfMSP-3肽链亲水性高于疏水性,指数分别为1.050～2.535和-2.583～-3.544.T细胞抗原表位活性为-1.1;B细胞抗原表位活性平均＞0.5,且表现为Pf3D7型＞过渡型＞PfK1型. 结论 云南省不同感染来源恶性疟原虫的PfMSP-3基因存在3类基因型,不同基因型PfMSP-3蛋白B细胞抗原表位活性的预测值较T细胞高.