辛奇, 景涛*, 宋晓霞, 高海军, 孙旭东, 吕薇, Nabil Pervaiz, 鲁俊
XIN Qi, JING Tao*, SONG Xiao-xia, GAO Hai-jun, SUN Xu-dong, LV Wei, Nabil Pervaiz, LU Jun
摘要:
目的 对细粒棘球绦虫转醛醇酶(Echinococcus granulosus transaldolase, EgTAL)编码基因进行生物信息学分析、克隆和表达, 并对其作为药物靶标及其潜在的免疫诊断价值进行初步评价。 方法 运用多种软件分析EgTAL的理化性质、保守功能域、同源性和三级结构等。从重组质粒pBluescriptⅡSK Egtal中PCR扩增Egtal基因, 克隆至pET30a, 构建表达载体pET30a-Egtal, 转化大肠埃希菌(Escherichia coli) BL21(DE3), 异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达, 十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析表达产物, 抗His标签镍亲和层析柱纯化重组蛋白EgTAL, 与细粒棘球蚴病患者血清进行蛋白质印迹(Western blotting)分析。用20份已确诊的细粒棘球蚴病患者血清和20份健康者血清, ELISA法评价重组蛋白EgTAL的免疫诊断效果。分光光度法检测重组蛋白EgTAL的酶活性。 结果 Egtal基因长981 bp, 编码的蛋白含326个氨基酸, 理论相对分子质量(Mr)为36 332, 等电点为5.11, 含TAL标识序列DATTNPSLI(31~39 aa)及酶活性催化部位, EgTAL与人TAL的同源性为62%。三级结构分子建模显示, EgTAL具有A和B两条完整的蛋白链。成功构建重组质粒pET30a-Egtal。SDS-PAGE和Western blotting分析结果显示, 重组蛋白EgTAL在E. coli BL21(DE3)中获得高效表达, 在Mr 36 332处可见重组蛋白EgTAL条带, 主要以可溶性形式存在, EgTAL可被细粒棘球蚴病患者血清识别。ELISA分析结果显示, 20份细粒棘球蚴病患者血清和20份健康者血清的平均A450值分别为1.189±0.384和0.325±0.078, 其中17份细粒棘球蚴病患者血清检测结果为阳性。酶活性检测结果显示, 纯化后的EgTAL具有高效酶活性, 60 μg EgTAL加入酶促反应体系催化反应30 min后, 体系的吸光度(A340值)由1.684±0.103降至0.139±0.009。 结论 克隆了细粒棘球绦虫Egtal基因, 并在E. coli BL21(DE3)中表达出有酶催化活性和潜在免疫诊断价值的EgTAL重组蛋白。