目的:探討人類APOBEC3七個(gè)蛋白結(jié)構(gòu)與功能的相似與不同之處,為進(jìn)一步深入研究APOBEC3的功能和抗病毒藥物的開發(fā)提供參考。方法:采用生物信息學(xué)方法對APOBEC3的七個(gè)蛋白進(jìn)行了理化性質(zhì)、亞細(xì)胞定位、跨膜結(jié)構(gòu)及相互作用蛋白的預(yù)測分析。結(jié)果:發(fā)現(xiàn)人類APOBEC3均為親水性的非跨膜蛋白,除APOBEC3H主要定位于細(xì)胞核,其余APOBEC3蛋白主要定位于細(xì)胞質(zhì);APOBEC3的二級結(jié)構(gòu)非常相似,只有APOBEC3Fα螺旋所占比例最高,其余APOBEC3以無規(guī)則卷曲所占比例最高;APOBEC3DE、APOBEC3F可能還參與了細(xì)胞色素C的電子傳遞;APOBEC3A、APOBEC3B、APOBEC3C參與DNA修飾過程,A3H參與DNA去甲基化過程,提示APOBEC3A、APOBEC3B、APOBEC3C和APOBEC3H可能參與基因突變,導(dǎo)致基因組的不穩(wěn)定與癌癥等疾病發(fā)生;APOBEC3G參與病毒的防御應(yīng)答,提示APOBEC3G具有廣譜抗病毒功能。結(jié)論:人類APOBEC3是具有脫氨酶活性和水解酶活性的保守蛋白家族,可參與多種生物過程,生物學(xué)功能比較復(fù)雜。 

【文章來源】：中國免疫學(xué)雜志. 2020,36(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

APOBEC3蛋白的親疏水性分析

表5 APOBEC3 TMHMM分析結(jié)果Tab.5 TMHMM analysis of APOBEC3 protein Protein Number of predicted TMHs Exp number of AAs in TMHs Exp number,first 60 AAs Total prob of N-in A3A 0 0.111 63 0.000 25 0.039 66 A3B 0 5.026 34 0.000 71 0.172 95 A3C 0 0.006 13 0.000 12 0.230 36 A3DE 0 0.012 00 0.000 37 0.015 49 A3F 0 0.009 77 0.000 33 0.017 62 A3G 0 0.013 08 0.000 19 0.016 87 A3H 0 0.001 64 0.000 19 0.089 10利用Phyre2工具,進(jìn)行APOBEC3蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的預(yù)測結(jié)果如圖4,三維結(jié)構(gòu)中的二級結(jié)構(gòu)預(yù)測結(jié)果如圖5。A3A的模板為c2m65A,為人類A3A的NMR結(jié)構(gòu),可信度100%,覆蓋面為100%;A3B的模板為c5k83C,為靈長類A3G N-結(jié)構(gòu)域的晶體結(jié)構(gòu),可信度100%,覆蓋面為75%;A3C的模板為c3vowB,為具有HIV-1 vif結(jié)合界面的人A3C的晶體結(jié)構(gòu),可信度為100%,覆蓋面為98%;A3DE的模板為c5k83C,為靈長類A3G N-結(jié)構(gòu)域的晶體結(jié)構(gòu),可信度為100%,覆蓋面為49%;A3F模板為c5k83C,為靈長類A3G N-結(jié)構(gòu)域的晶體結(jié)構(gòu),可信度為100%,覆蓋面為51%;A3G的模板為 c2kboA,為野生型A3G結(jié)構(gòu),可信度為100%,覆蓋面為50%;A3H的模板為c6b0bE,是人類A3H的晶體結(jié)構(gòu),可信度100%,覆蓋面為90%。

表6 APOBEC3蛋白二級結(jié)構(gòu)類型及占比Tab.6 Secondary structure types and proportions of APOBEC3 protein Protein α helix Random coil β turn Extended strand A3A 35.68% 37.69% 8.04% 18.59% A3B 35.86% 45.82% 3.59% 14.74% A3C 34.74% 40.00% 5.79% 19.47% A3DE 33.16% 41.19% 6.74% 18.91% A3F 38.07% 36.46% 7.24% 18.23% A3G 35.16% 39.32% 6.77% 18.75% A3H 34.42% 37.66% 7.14% 20.78%表7 APOBEC3 Pfam-A的重要匹配Tab.7 Signifitant Pfam-A matches of APOBEC3 Protein Family Discription Entrytype Envelope Alignment HMM Bit score E-value Start End Start End Start End A3A NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 11 194 12 194 2 178 234.8 6.9e-70 A3B NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 10 189 10 189 1 178 268.4 32e-80 A3C NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 10 189 11 187 2 176 247.3 1e-73 A3DE NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 10 201 10 201 1 178 233.3 2e-69 NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 206 385 207 385 2 178 244.4 7.4e-73 A3F NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 10 188 10 188 1 178 260.6 8.2e-78 NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 193 372 194 372 2 178 260.1 1.2e-77 A3G NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 10 193 10 193 1 178 229.1 3.9e-68 NAD2 Novel AID APOBEC clade 2 family 195 379 196 379 2 178 243.5 1.4e-72 A3H APOBEC APOBEC3 family 23 145 23 140 1 120 165.9 5.1e-49

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]APOBEC3C的研究進(jìn)展[J]. 吳小霞.  中國免疫學(xué)雜志. 2019(02)
[2]人類抗病毒因子APOBEC3H的研究進(jìn)展[J]. 吳小霞.  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2016(06)
[3]APOBEC3A的功能研究新進(jìn)展[J]. 吳小霞.  中國艾滋病性病. 2016(06)
[4]人類APOBEC3B功能的研究進(jìn)展[J]. 吳小霞.  免疫學(xué)雜志. 2016(05)



本文編號：3297934