BHV—1 gE基因編碼氨基酸序列生物信息學(xué)

林妙順+陳成果+黃淑玲

摘 要 牛皰疹病毒Ⅰ型（ bovine herpesvirus-1，BHV-1）是牛的一種重要病原，可引起牛嚴(yán)重的呼吸道感染、結(jié)膜炎、腦炎、產(chǎn)奶量下降、子宮炎、腸炎、傳染性膿皰性外陰陰道炎和流產(chǎn)等。以GenBank中編號(hào)為U06934.1的BHV-1 gE基因?yàn)椴牧戏治銎渖镄畔W(xué)，以預(yù)測(cè)其蛋白主要抗原表位，有助于建立相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

關(guān)鍵詞 BHV-1 gE基因；生物信息學(xué)分析；抗原表位

中圖分類(lèi)號(hào)：Q517 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-890X（2014）21--02

1 材料與方法

1.1 BHV-1 gE編碼蛋白氨基酸序列

以GenBank中編號(hào)為U06934.1的Bovine Herpesvirus 1 （type 1.1） FM glycoprotein gE，complete cds基因?yàn)椴牧稀?/p>

1.2 gE的跨膜區(qū)預(yù)測(cè)

采用DAS服務(wù)器（Cserzo M. et al，1997）（http：//www.sbc.su.se/miklos/DAS/），將氨基酸序列輸入工作區(qū)預(yù)測(cè)跨膜區(qū)。

1.3 gE蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)

用SOPMA服務(wù)器（Geourjon，C. et al，1995）（http：//npsa-pbil.ibcp.fr/cgi-bin/npsa_automat.pl？page=npsa_sopma.html）預(yù)測(cè)gE蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)。

1.4 gE蛋白親水性、可及性、極性及柔韌性參數(shù)預(yù)測(cè)

采用Hopp&Woods親水性參數(shù)（Hopp TP et al，1981）、Janin可及性參數(shù)（Jaint，1979）、Zimmerman極性參數(shù)（Zimmerman JM et al，1968）及柔韌性參數(shù)預(yù)測(cè)（http：//www.expasy.org/cgi-bin/protscale.pl）。

1.5 gE蛋白抗原位點(diǎn)的預(yù)測(cè)

采用Antigenic Propensity服務(wù)器（Kolaskar AS et al.，F(xiàn)EBS，276，172 1990）（http：//www.imtech.res.in/raghava/bcepred/bcepred_submission.htm（l）預(yù)測(cè)其抗原位點(diǎn)。

2 結(jié)果

2.1 gE蛋白的跨膜區(qū)預(yù)測(cè)

采用DAS服務(wù)器gE分析，gE蛋白跨膜域位置跨膜區(qū)位于14-23、360-363、423-444殘基位置之間。

2.2 gE蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)

二級(jí)結(jié)構(gòu)上α-螺旋 （Hh） 106 個(gè)占18.43%、伸張結(jié)構(gòu)（β-片層）（Ee）119個(gè)占20.70%、β-轉(zhuǎn)角（Tt） 16 個(gè)占2.78%、無(wú)規(guī)卷曲 （Cc） 334個(gè)占58.09%，β-轉(zhuǎn)角趨向于突出到蛋白表面，在多肽及蛋白中易作識(shí)別位點(diǎn)。

2.3 gE蛋白親水性、可及性、極性及柔韌性參數(shù)預(yù)測(cè)

采用Janin可及性參數(shù)、Zimmerman極性參數(shù)、Hopp&Woods親水性參數(shù)對(duì)gE蛋白預(yù)測(cè)，gE蛋白 Janin可及性參數(shù)在第427-440個(gè)殘基達(dá)到最大值，gE蛋白 Hopp&Woods親水性參數(shù)422～430個(gè)殘基達(dá)到最大值

2.4 gE蛋白抗原位點(diǎn)的預(yù)測(cè)

采用Antigenic Propensity服務(wù)器預(yù)測(cè)gE蛋白抗原位點(diǎn)結(jié)果如下（下劃線區(qū)域都是該蛋白質(zhì)的潛在抗原表位）。

1MQPTAPPRRRLLPLLLPQLLLFGLMAEAKPATETPGSASVDTVFTARAGAPVFLPGPAARPDVRAVRGWSVLAGACSPPVPEPVCLDDRECFTDVALDAACLRTARVAPLAIAELAERPDSTGDKEFVLADPHVSAQLGRNATGVLIAAAAEEDGGVYFLYDRLIGDAGDEETQLALTLQVATAGAQGAARDEEREPATGPTPGPPPHRTTTRAPPRRHGARFRVLPYHSHVYTPGDSFLLSVRLQSEFFDEAPFSASIDWYFLRTAGDCALIRIYETCIFHPEAPACLHPADAQCSFASPYRSETVYSRLYEQCRPDPAGRWPHECEGAAYAAPVAHLRPANNSVDLVFDDAPAAASGLYVFVLQYNGHVEAWDYSLVVTSDRLVRAVTDHTRPEAAAADAPEPGPPLTSEPAGAPTGPAPWLVVLVGALGLAGLVGIAALAVRVCARRASQKRTYDILNPFGPVYTSLPTNEPLDVVVPVSDDEFSLDEDSFVDDDSDDDGPASNPPADAYDLAGAPEPTSGFARAPANGTRSSRSGFKVWFRDPLEDDAAPARTPAAPDYTVVAARLKSILR575

2.5 綜合分析

將各種參數(shù)和方法預(yù)測(cè)的可能有抗原表位的肽段綜合分析，從表中可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用不同的預(yù)測(cè)方法，其預(yù)測(cè)的抗原表位的個(gè)數(shù)和抗原表位可能出現(xiàn)的肽段有所不同，其中在第427個(gè)氨基酸序列片段達(dá)到最大值，但氨基酸序列片段420至480則顯示多種預(yù)測(cè)方法基本一致，具有較好的親水性、可及性、極性及柔韌性，gE基因分子以β-轉(zhuǎn)角（2.78%）出現(xiàn)的區(qū)域較少，α-螺旋（18.43%）較多蛋白結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。因此，B細(xì)胞表位可能在此兩片段或它們附近。

3 結(jié)語(yǔ)

牛傳染性鼻氣管炎（Infectious bovine rhinotracheitis，IBR）是由牛傳染性鼻氣管炎病毒（ IBRV） 引起牛的一種急性、熱性、接觸性傳染病，以高熱、呼吸困難、鼻炎、鼻竇炎和上呼吸道炎癥為主要特征。又稱(chēng)牛皰疹病毒Ⅰ型（ bovine herpesvirus-1，BHV-1），IBRV屬于皰疹病毒科（Herpesviridae）、皰疹病毒甲亞科（Alphaherpesvirinae），水痘病毒屬（Varicellovirus），是牛的一種重要病原。

在機(jī)體內(nèi)，疏水性殘基一般埋在蛋白內(nèi)部，而親水性殘基位于表面，因此蛋白的親水部位與蛋白的抗原位點(diǎn)有密切的聯(lián)系，最高親水性區(qū)域常位于抗原決定簇內(nèi)部或其附近。根據(jù)親水性參數(shù)、可及性參數(shù)、柔韌性參數(shù)以及二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)等綜合考慮，BHV-1病毒的抗原表位大部分位于氨基酸殘基420-480等區(qū)域內(nèi)或其附近。

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)BHV-1 gE基因的氨基酸序列生物學(xué)分析，為下一步實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

（責(zé)任編輯：趙中正）endprint