牛冠状病毒S蛋白生物信息学分析及其受体结合域的多克隆抗体制备

韩翔舒; 宫震; 刘淑悦; 范昊宇; 付修龙; 李晓卓; 梁纤纤; 郑启铭; 李月; 平继辉; 蒋松; 夏俊; 《畜牧与兽医 》 2025 北大核心

摘要：旨在预测和分析牛冠状病毒(BCoV)S蛋白的结构和潜在功能,并进行克隆表达及多克隆抗体的制备,为疫苗研究和实验室诊断提供基础.利用生物信息学软件预测分析S蛋白生物学特性,克隆其受体结合域(RBD)基因并与原核表达载体pET-30a(+)连接,构建重组质粒后转化BL21感受态细胞并利用IPTG诱导表达,表达的蛋白经镍柱纯化后免疫小鼠,制备多克隆抗体并检测.结果:S蛋白由1 364个氨基酸组成,相对分子质量为150.81 kDa,等电点为5.51,不稳定指数为33.22,脂溶性指数为87.22;该蛋白1~1 307 aa为胞外区,1 308~1330aa为跨膜区,1331~1 363 aa为胞内区,1~14 aa为信号肽,310-612 aa为RBD;有36个潜在的B细胞表位,RBD中包含12个;该蛋白α-螺旋占27.95%,β-折叠占23.04%,无规则卷曲占49.01%;分析S蛋白三级结构,与二级结构预测结果基本一致;成功克隆了 S蛋白RBD,大小与预期相符,与载体pET-30a(+)连接后经双酶切、测序验证表明载体构建成功;经SDS-PAGE与Western blot验证蛋白成功表达后,将纯化后的蛋白免疫小鼠并分离血清,效价可达1∶128 000;经间接免疫荧光试验与Western blot验证多克隆抗体能够识别病毒S蛋白,证明重组蛋白具有良好的免疫原性,可诱导产生病毒特异性抗体.结论:成功分析和预测了 BCoV S蛋白的结构及功能,并获得S蛋白RBD的重组蛋白及多克隆抗体,为后续的研究奠定了基础.

关键词： 牛冠状病毒 S蛋白 受体结合域 生物特性 多克隆抗体