日本血吸虫信号通路相关基因SjWD101的生物信息学分析及其克隆与表达

目的利用生物信息学方法分析日本血吸虫SjWD101的结构和功能特征,并利用基因工程技术进行克隆和表达,获得相应的重组蛋白。方法从日本血吸虫GenBank数据库中筛选WD家族蛋白中全长基因,用相关软件进行生物信息学预测。通过RT-PCR扩增出全长编码区序列,克隆到表达载体pET-28a(+)中,在大肠杆菌BL21中经IPTG诱导表达,表达产物用镍离子金属螯合剂亲和层析柱纯化并经十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和蛋白印迹(Western blotting)鉴定。结果SjWD101是一个全长1085bp的基因,编码区为66～950,编码294个氨基酸,软件分析表明其理论分子量和等电点分别是31819.7Da和6.44.亚细胞定位分析表明该蛋白是胞浆蛋白,理化性质较稳定。二级结构以反向平行的β折叠为主。含有6个WD40结构域,属于WD蛋白家族中的一员,具有GTP结合蛋白的结构特征。经PCR、双酶切和测序证实pET-28a(+)-SjWD101构建成功。SDS-PAGE和Western blotting证实重组菌成功表达出融合蛋白,经His亲和层析柱获得了纯化的重组蛋白,Western blotting证实WD101重组蛋白能被感染日本血吸虫的兔血清识别。结论日本血吸虫WD101经生物信息学预测为WD家族蛋白,可能在血吸虫信号转导通路方面有其一定作用,本研究获得了纯化的重组蛋白,为进一步研究其生物学功能奠定了基础。