牛妊娠相关糖蛋白20真核表达及其结构与功能预测

摘要

旨在真核表达牛妊娠相关糖蛋白20 （bovine pregnancy associated glycoproteins 20,BoPAG20）,并对蛋白质结构与功能进行预测。参考GenBank中BoPAG20基因密码子进行优化并合成，构建真核表达载体pcMV3-BoPAG20,转染至293F细胞中进行瞬时表达。SDS-PAGE和Western blot检测表达效果，Ni²⁺亲和磁珠纯化蛋白，用纯化后的蛋白免疫小鼠验证免疫原性，并对BoPAG20结构与功能进行预测分析。结果：优化后的BoPAG20基因长度为1 143 bp,编码380个氨基酸残基，密码子适用指数（CAI）由原来的0.77提高到0.96,GC含量由48.91%提高到55.29%;成功构建了pcMV3-BoPAG20真核表达载体，转染至293F细胞中成功表达，获得BoPAG20蛋白相对分子量约为58 kDa;纯化后BoPAG20蛋白免疫小鼠，34 d后测定血清效价达到1∶10～5;BoPAG20蛋白无跨膜螺旋区，为分泌性蛋白，信号肽是N端15个氨基酸，存在6个糖基化位点(Ser³⁶、Ser⁵⁶、Ser⁵⁷、Ser⁷⁶、Ser⁸⁰、Thr¹¹⁵)和8个B细胞抗原表位，二级结构由α-螺旋（18.68%）、无规则卷曲（45%）和延伸链（30.79%）,无β-转角；与BoPAG20互作蛋白包括β-淀粉样蛋白（APP）和β-淀粉样前体样蛋白2（APLP2）。本研究成功表达并纯化出BoPAG20蛋白，证实其具有良好的免疫原性，并进行了结构和功能预测，为该蛋白的结构和功能研究奠定基础。

关键词

真核表达 / 牛妊娠相关糖蛋白 / 密码子 / 结构与功能预测

基金资助

吉林省科技发展计划项目(20230203099SF,20210204186YY); 吉林省教育厅科学技术研究规划项目(JJKH20210504KJ,JJKH20230535KJ); 吉林市科技创新发展计划项目(201830853); 吉林医药学院博士启动基金项目(JYBS2021001LK); 吉林省大学生创新创业训练计划项目(S202113706038)