结核分枝杆菌Hrp1蛋白的生物信息学分析

刘 静，吴 芳，张 杰，董江涛，柳小玲，梁 粟，王 菊，张春军，吴江东，章 乐，赵海军，张万江

全世界约有1/3的人口感染了结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis，MTB)，其中大多数是潜伏性感染(Latent Tuberculosis Infection，LTBI)，目前无有效治疗LTBI患者的疫苗和药物，早发现结核杆菌潜伏感染患者，并对其进行诊断治疗，可以控制后期结核病患者人数[1]。Rv2626c基因的表达是MTB处于休眠期的重要标志之一，Rv2626c抗原受控于休眠调节子DosR(dormancy regulon)，编码缺氧反应蛋白1(hypoxic response protein 1, Hrp1)，Hrp1蛋白具有较好的抗原性和免疫原性，能有效刺激机体产生一定的细胞免疫及较高的抗体水平，并且该蛋白易被LTBI患者所识别[2]，多项研究提示其很有可能会成为一种新型诊断MTB潜伏感染的候选抗原和治疗潜伏性感染的候选疫苗。为此，本文对Hrp1蛋白进行生物信息学研究分析，对其结构功能进行全面分析预测，为进一步了解MTB长期潜伏感染机制提供理论依据，以期为筛选 MTB 诊断标志物和研制新型结核疫苗奠定基础。

1 材料与方法

通过NCBI网站查询，Hrp1蛋白由143个氨基酸序列组成，检索的氨基酸序列如下：MTTARDIMNAGVTCVGEHETLTAAAQYMREH-DIGALPICGDDDRLHGMLTDRDIVIKGLAAG-LDPNTATAGELARDSIYYVDANASIQEMLN-VMEEHQVRRVPVISEHRLVGIVTEADIARH-LPEHAIVQFVKAICSPMALAS。

1.2 方 法

1.2.1 Rv2626c基因开放阅读框架分析及其编码蛋白的理化性质及亲疏水性分析 分析Rv2626c基因的开放阅读框架，采用NCBI网站中的ORF Finder软件(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/orffinder)。上传Rv2626c基因编码的氨基酸序列至Protpapram生信软件(https://web.expasy.org/protparam)及ProtScale生信软件(http://web.expasy.org/protscale)，分析其编码蛋白Hrp1蛋白的理化性质，包括氨基酸数目、分子式、分子质量、氨基酸组成、等电点、亲(疏)水性等。

1.2.2 Hrp1蛋白的信号肽、跨膜区、糖基化及磷酸化位点预测 运用信号肽分析系统SOSUI(http://harrier.nagahama-i-bio.ac.jp/sosui/)在线软件及Signal IP(http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/)分析Hrp1的信号肽及其位置；……