变形链球菌表面蛋白PAc结构基因克隆工程数据分析

作者:彭志翔 樊明文 边专  文章来源:口腔医学纵横 

2008-4-29 15:51:06         【博客】 【论坛】 【投稿】 【打印】 【关闭

  BglⅠ与SacⅠ同样能切下含部分A区的片段,但使用前者可以得到A区三个串联重复片段中的第三个完整片段(A-3片段),而后者只能切下A-3片段的一部分,因此如有必要使用这两个酶中的一个,选择BglⅠ似乎更为合适。
  三、起始/终止密码
  构建pac DNA重组体的主要目的是使pac基因得到表达,而目的产物蛋白质的表达是通过对克隆化基因的翻译得以实现的。在此过程中,起始密码与终止密码起着极其重要的作用。为了便于进行pac基因克隆化的工作,在此列出pac全基因中所有三种阅读框的起始密码ATG与终止密码TAA的位点以供参考:

表4 pac基因内起始与终止密码 (ATG & TAA)

ATG 1 116 137 253 305 326 338
  344 464 476 530 541 575 584
  605 659 734 755 779 809 830
  851 905 980 986 001 025 034
  1076 082 097 118 151 226 232
  1247 271 280 322 328 433 484
  1529 1544 1568 1598 1601 1634 1658
  1691 1694 1708 1718 1779 1853 2018
  2042 2066 2116 2177 2182 2189 2242
  2271 2285 2303 2323 2342 2372 2377
  2392 2423 2456 2477 2546 2591 2663
  2708 2780 2825 2897 3119 3209 3218
  3224 3278 3338 3341 3380 3383 3389
  3404 3437 3497 3512 3548 3623 3629
  3683 3689 3695 3761 3836 3845 3883
  3901 3923 3956 3962 3986 4013 4049
  4055 4154 4157 4163 4384 4436 4619
  4627
TAA 30 36 45 147 213 276 309
  348 351 363 402 435 456 492
  504 519 552 573 594 612 732
  777 858 884 903 933 990 1023
  1065 1086 1149 1179 1236 1269 1311
  1332 1359 1413 1418 1449 1479 1499
  1581 1674 1689 1734 1757 1764 1776
  1830 1857 1869 1899 2013 2055 2064
  2091 2103 2121 2136 2205 2211 2247
  2319 2337 2375 2409 2453 2460 2475
  2484 2493 2517 2535 2564 2760 2985
  3009 3030 3039 3063 3078 3171 3222
  3231 3276 3291 3336 3354 3360 3396
  3429 3447 3456 3459 3468 3477 3483
  3486 3516 3554 3576 3687 3693 3720
  3729 3771 3789 3819 3891 3954 3984
  3993 3999 4005 4022 4047 4074 4086
  4197 4227 4262 4296 4314 4425 4442
  4538 4610
 

讨 论
  S.mutans因与龋病的高度相关性而一直为研究者们所重视。不断有学者从事相关微生物及免疫学研究,以期找到其可用抗原成分,从而研制出防龋疫苗以从微生物环节阻止龋病的发生。c血清型S.mutans细菌表面蛋白抗原PAc由于参与介导了细菌与牙表面获得性膜之间的粘附过程被视为S.mutans的重要毒力因子,而且又与哺乳动物心肌无交叉免疫反应,因此被视为构建防龋疫苗的合适抗原之一。
  在运用基因工程预防龋病方面,樊明文等在国内首先开展了基因重组防龋的研究工作,为龋病预防开辟了一条新的途径[2~6]。为了使龋病的重要相关菌S.mutans的表面蛋白编码基因pac的遗传学背景更加清晰,以利于运用分子克隆技术构建pac DNA重组体疫苗,本文通过运用DNASIS计算机软件包对pac全基因DNA序列进行了酶切图谱、开放阅读框、遗传密码子、编码蛋白等一级结构参数分析,并参考有关文献对pac基因分子克隆的背景资料进行了研究分析。
  1989年Okahashi等完成了pac基因的DNA序列测定。在pac基因内,A区和P区的保守性将可能对合成防龋疫苗有重要的意义。1993年Okahashi合成了覆盖A区一个重复单位的连续重叠合成十肽,再用PAc抗血清进行抗原决定簇分析,结果在A区发现了多个决定簇[7]。1994年Matsushita等合成了覆盖整个PAc 分子的重叠十肽,在覆盖A区的十肽中有多个与人抗PAc 血清抗体显示阳性反应。在覆盖中间区的十肽中,有数个与血清抗体发生强阳性反应,该二区域内的抗原决定簇可能与人类抗PAc 蛋白的体液应答相关[8]。1998年Brandy等发现,P区的缺失可导致S.mutans表面蛋白分子抗原性减弱及在其表面的表达缺失,从而证实了P区对S.mutans表面蛋白抗原完整性具有重要意义[9]。因此,在从pac基因上制取目的基因片段时,最好选择可切下尽可能完整的A区和/或P区的限制性核酸内切酶,从而保证PAc 蛋白的抗原性能得到最大程度的保留。

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责任编辑:姚红祥  

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