利用基因组数据库筛选恶性疟原虫抗原候选基因

发布时间：2020-04-30 02:42

【摘要】：疟疾是目前地球上对人类危害最严重的蚊传寄生原虫病，全世界每年有3至5亿人受到疟原虫感染，二百多万人死于恶性疟疾，其中80％是儿童。疟原虫是疟疾的病原体，寄生于人体的疟原虫共有4种，而恶性疟原虫是其中最致命的一种。由于恶性疟原虫抗药性的不断出现和蔓延，使恶性疟疾的化学治疗难以奏效，加上虫媒对杀虫剂也易产生抗药性，致使对疟疾的控制至今仍是一个大难题。在疟疾的防治过程中，人们希望通过有效的预防接种来防止发病，减轻临床症状。然而尽管到目前为止已经发现了不少红内期抗原，但对这些抗原无论单独使用还是联合使用都未能达到满意的免疫保护性，究其原因主要是由于疟原虫生活周期复杂，抗原性受其生活周期影响而不断改变，而且抗原在不同虫株间呈现高度多态性。因此寻找新的保护性抗原候选基因仍然是疟疾疫苗发展的重点。1996年实施的恶性疟原虫基因组研究计划，是疟疾研究史上的一个重要里程碑，为疟疾疫苗的研究开辟了新的思路。我们的研究策略就是基于恶性疟原虫基因组数据库提供的信息，利用生物信息学分析方法，从两条途径来寻找恶性疟原虫保护性抗原基因。 第一条途径是从恶性疟原虫二级数据库(contig)，寻找含保守功能结构域的抗原。我们选用了保守的动力素蛋白作为筛选的目标。它是一种广泛分布于从酵母到哺乳动物细胞的一种保守的膜运转相关蛋白。为了获得恶性疟原虫动力素蛋白，利用酵母动力素相似蛋白VSP1的一段保守序列搜索恶性疟原虫数据库，找到了包含恶性疟原虫动力素蛋白片段的一段Contig序列，并以此设计探针，从恶性疟原虫cDNA文库中筛选Pfdyn基因。克隆的Pfdyn cDNA全长3014bp，AT含量74.12％，GenBank登录号为AF336796。具有保守Kozak序列，其翻译起始位点位于315bp处，开放阅读框架编码837个氨基酸，，预测分子量92.1KD。所编码的蛋白具有动力素蛋白家族所共有的N端三重GTP结合结构域、中部保守结构域和GTP酶活性调控结构域。根据动力素蛋白家族的分子进化树分析，恶性疟原虫Pfdyn不属于目前已知的动力素蛋白家族的三个亚族。 Pfdyn在基因组上只发现一个拷贝，位于11号染色体内，共有4个外显子。与3D7株相比，Dd2株来源的Pfdyn序列在1976位有一个A到G的突变，但这一突变并不影响所对应的氨基酸序列。同时Pfdyn N端序列与鼠约氏疟序列有94％同源与人间日疟序列有92％的同源，在不同疟原虫种之间是保守的。RT-PCR分析Pfdyn
【图文】：

pGEx一sx一1结构及多克隆位点

pBlueseriptSK载体结构
【学位授予单位】：中国协和医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2001
【分类号】：R392;Q789

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