牦牛源产气荚膜梭菌β2基因的原核表达及生物信息学分析

为了原核表达一株牦牛源产气荚膜梭菌Qinghai-1的β2基因及了解其编码蛋白的生物信息.首先利用PCR扩增技术、基因克隆技术构建原核表达质粒并通过高通量测序、双酶切技术、SDS-PAGE检测和Western blotting方法对表达情况进行鉴定,其次利用生物信息学分析的方法对β2毒素蛋白的一级结构、二级结构、蛋白特殊区域、三级结构及B细胞线性抗原表位等多方面进行预测分析.原核表达结果显示:牦牛源产气荚膜梭菌β2 基因在温度为 37℃,IPTG浓度为 1.5 mmoL/L,培养时间为 8 h～10 h的条件下可得到大小约为 28KD 的可溶于细胞质的不含信号肽的目的蛋白.生物信息学分析结果显示:牦牛源产气荚膜梭菌β2 基因大小为 798 bp,共编码 265 个氨基酸,与印度的产气荚膜梭(FR687302.1)的β2 毒素基因相似性最高;其分子式为C1392H2136N356O418S11,分子量为30.9 ku,pI=6.04,负电荷(Asp + Glu)残基总数36个,正电荷(Arg + Lys)残基总数35个,脂肪指数:74.64,不稳定指数:28.52,亲水性总平均值(GRAVY):-0.478;拥有 1 个跨膜螺旋和 35 个潜在磷酸化位点;为含跨膜结构的、含信号肽的、含磷酸化位点的、含多个 B 细胞线性抗原表位的、稳定的亲水性蛋白.研究结果旨在准确预测牦牛源产气荚膜梭菌β2 毒素抗原表位,为进一步研究牦牛源产气荚膜梭菌β2毒素致病机理提供重要理论依据.