基于生物信息學(xué)的日本血吸蟲糖代謝研究.pdf

1、血吸蟲感染引起的血吸蟲病在全世界76個國家和地區(qū)流行，在中國只流行日本血吸蟲病。目前，對于血吸蟲的疫苗開發(fā)及新藥的研制尚未取得突破性進(jìn)展，而日本血吸蟲糖酵解途徑中存在多個潛在的疫苗靶點。保守的糖代謝途徑存在于幾乎所有生物物種中，并在細(xì)胞生長發(fā)育過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，其中部分成員還與血吸蟲的免疫逃避有一定的關(guān)系。本研究采用生物信息學(xué)方法，利用已有的日本血吸蟲轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組和基因組數(shù)據(jù)，重建了日本血吸蟲糖代謝途徑，并與其他模式生物該

2、途徑進(jìn)行了比較；共鑒定了94個日本血吸蟲糖代謝途徑成員，其中18個預(yù)測為全長序列。針對日本血吸蟲糖代謝途徑成員的系統(tǒng)發(fā)生分析，也證實了該代謝途徑的高度保守性。值得一提的是，本研究在日本血吸蟲中發(fā)現(xiàn)了多個在低等原核生物中存在，但是在后生動物中不存在的酶，這些酶將為日本血吸蟲的疫苗開發(fā)及新藥的研制提供候選靶分子。此外，本研究還發(fā)展了一種對日本血吸蟲轉(zhuǎn)錄組的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化的方法，即通過對日本血吸蟲轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫的分析，在鑒定的日本血吸蟲糖代謝途徑

3、候選成員中存在20條蛋白質(zhì)序列片段，分別代表同一蛋白質(zhì)的N端或C端片段，通過簡單的RT-PCR實驗，找到了其中5條蛋白質(zhì)序列的中間缺失序列，并和相應(yīng)的N端和C端片段拼接，獲得全長序列，其中一條蛋白質(zhì)序列遞交到GenBank獲得了登錄號。該方法對其它物種的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的優(yōu)化也具有很好的借鑒意義。綜上所述，本研究鑒定的日本血吸蟲糖代謝途徑的分子成員將有助于我們更好地了解血吸蟲的生長、發(fā)育、成熟等基本生理過程，并將有助于開發(fā)新的預(yù)防、診斷和治療