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创伤弧菌III型分泌系统效应器SopB同系物的分子对接研究
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创伤弧菌（vibrio vulnificus），或称为海洋弧菌，属革兰氏阴性弧菌，是一种栖息于海洋中的细菌。如果伤口暴露在含有这种细菌的海水中，创伤弧菌会在伤口上繁殖，可能引发溃烂，甚至导致组织坏死。若食用了遭污染的海鲜，也有罹患肠胃炎的可能。 沙门氏菌的SopB效应器蛋白通过逃避宿主免疫反应介导入侵。作为磷酸肌醇磷酸酶，在靶向宿主细胞泛素后，在宿主细胞膜上合成磷脂。已知SopB的泛素化可以控制SopB在质膜上的生物学活性。在海洋环境中发现的人类病原体创伤弧菌的SopB效应蛋白与沙门氏菌和大肠杆菌的SopB同源。 1.序列分析 NCBI（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/）网站获取大肠杆菌、沙门氏菌和创伤弧菌的SopB效应器蛋白的氨基酸序列分别为：E.coli、salmonella、V.vulni。对肠杆菌、沙门氏菌和创伤弧菌的SopB效应器蛋白的氨基酸序列进行比对分析（图1），相似性都大于50％。 图1 E.coli、salmonella、V.vulni序列对比图 2.同源建模 利用ITasser 服务器对创伤弧菌的SopB效应器蛋白进行同源建模（rhttp://zhanglab.ccmb.med.umich.edu/I-TASSER/）； 利用Deepview对模型进行能量优化； （https://swissmodel.expasy.org/） 利用Vadar1.8版对模型进行分析和和评估； （http://vadar.wishartlab.com/） 图2 Ramachandran Plot 结构进行细化和验证之后，拉氏图（Ramachandran Plot，图2）分析显示蛋白质在有利区域具有80％的残留，允许区域为14.3％，异常区域为5.3％。一般来说落在允许区（Core、Allowed、Generous）的氨基酸残基占整个蛋白质的比例高于90%的，我们可以认为该模型的构象符合立体化学的规则，模型可以使用。 3.作用区域预测 一般通过模板和模型的相互添加，根据末班的作用区域推测模型的作用区域。 利用Pairwise Dalit对创伤弧菌和沙门氏菌的SopB效应器蛋白进行叠加，通过沙门氏菌的SopB效应器蛋白的作用区域预测创伤弧菌的SopB效应器蛋白作用区域（图3）。（http://ekhidna.biocenter.helsinki.fi/dali_server/） 图3 4.对接研究 利用Aladyn服务器对创伤弧菌SopB效应器蛋白进行预处理为对接做准备。此步骤跟分子对接过程中蛋白的准备完全一样。也可以通过其他软件进行模型对接前的准备。（http://aladyn.escience-lab.org/index.php） 利用PATCHDOCK（主要用于DNA、蛋白、多肽、药物等的相互对接）服务器进行对接，对接结果如下图；能够清晰的显示ubiquitin和创伤弧菌SopB效应器蛋白的相互作用情况（图4）。（http://bioinfo3d.cs.tau.ac.il/PatchDock/） 图4 ubiquitin与同源模型相互作用图 通过静电作用模型对比模板和模型的的静电表位，判断他们相互作用的保守区域。 创伤弧菌III型分泌系统效应器SopB蛋白与沙门氏菌的SopB效应器蛋白同源，而且都具有相同的保守DNA链接区域，对接也显示相互作用的区域相同，从而揭示创伤弧菌III型分泌系统效应器SopB蛋白的介导入侵机制。 参考： 1.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/ 2.http://aladyn.escience-lab.org/index.php 3.http://bioinfo3d.cs.tau.ac.il/PatchDock/ 4.http://www.cgl.ucsf.edu/chimera/ 5.https://pymolwiki.org/index.php/Main_Page 6.https://en.wikipedia.org/wiki/Ramachandran_plot  很多图片无法显示，欢迎关注微信公众号：殷赋科技（yinfotech） |
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