拟穴青蟹细丝蛋白C的分子克隆及抗原表位分析
蟹类水产品的消费量逐年递增，随之引发的过敏反应广受关注。细丝蛋白C（filamin C，FLN c）是拟穴青蟹（Scylla paramamosain）肌肉中的新型过敏原，有关该过敏原的基因序列、理化特性、抗原表位等尚不清楚。因此针对FLN c基因序列及抗原表位的研究有利于解决甲壳类动物FLN c交叉反应引起的过敏疾病诊断难题。 本研究以拟穴青蟹FLN c为研究对象，利用巢式聚合酶链式反应及互补脱氧核糖核酸末端快速扩增技术获得FLN c的基因序列，该基因开放阅读框共2544个碱基，编码847个氨基酸残基，核苷酸序列登录号为MK747241.1，填补了甲壳类水产品FLN c基因序列的空白。生物信息学分析结果显示，FLN c含有9个结构域，其三级结构呈免疫球蛋白样折叠，具有典型的细丝蛋白家族特征；系统进化树分析结果表明，细丝蛋白家族在进化中呈现高度保守性。另外，基于三种生物信息学在线分析及软件预测得到FLN c的28个线性表位，并将本实验室前期经噬菌体淘选获得的模拟表位肽段与青蟹FLN c基因序列进行比对，共匹配得到22个表位肽段，比对分析最终明确了拟穴青蟹FLN c的11个线性表位。 进一步对拟穴青蟹FLN c进行体外表达，获得纯化的重组FLN c（rFLN c）。与天然FLN c（nFLN c）比较发现，rFLN c三级结构发生明显改变；免疫球蛋白E（immunoglobulin E，IgE）结合能力分析显示，rFLN c比nFLN c更易被甲壳类过敏患者血清识别，结果提示rFLN c可以作为蟹类过敏组分诊断的候选过敏原。基于结构域组成及三级结构分析后，将拟穴青蟹FLN c进行分段表达，纯化得到带有麦芽糖结合蛋白标签的重组蛋白rFLN c1（氨基酸序列1-335区）、rFLN c2（氨基酸序列336-531区）、rFLN c3（氨基酸序列532-847区）。免疫结合活性分析FLN c抗原表位的分布情况显示，rFLN c2的免疫结合能力最强，确定的6个抗原表位分布于该区域，提示结构域5，6（氨基酸序列336-531区）可能为拟穴青蟹FLN c的抗原表位优势区域。甲壳类、软体类8种水产品中FLN c的特异性抗体及血清学分析结果显示，FLN c均存在于8种水产品中，且rFLN c可明显抑制8个水产品中FLN c与甲壳类过敏患者血清IgE的结合能力，结果表明不同物种FLN c具有相同或相似的抗原表位且存在免疫交叉反应。 综上所述，本研究对拟穴青蟹FLN c进行分子克隆及重组表达，分段表达明确了FLN c抗原表位优势区域，分析8种水产品过敏原FLN c免疫交叉反应情况，这些结果对于完善甲壳类动物FLN c的基因序列信息，以及蟹类过敏疾病的诊断和治疗具有指导意义。
过敏疾病;拟穴青蟹;细丝蛋白C;分子克隆;抗原表位;生物信息学
集美大学
硕士
食品科学与工程
刘光明
2020
中文
R593.1
2020-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）