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2024年6月19日发(作者：)
鸡BF2和β2m分子特征与二级结构及其复合体鉴定病毒表位的
研究
鸡的主要组织相容性复合体Ⅰ（BF）位于16号染色体,分为主基因座（BF2）
和次基因座（BF1）。BF2呈显性表达,可与抗原多肽和轻链（β2m）结合,将抗原
多肽递呈给CTL细胞,诱导机体产生细胞性免疫应答。
为了阐明我国地方优质品种鸡BF2和β2m的分子结构特征,解析BF2及β2m
蛋白的空间结构、以及重建BF2-β2m复合体结合病毒抗原多肽系统,本研究采用
PCR技术从三黄鸡、乌骨鸡和珍珠鸡群克隆了24个BF2基因和10个β2m基因。
用pMAL-p2X/可溶性表达系分别表达了BF2和β2m与MBP融合蛋白。
通过Amylose树脂亲合层析纯化、Factor Xa蛋白酶切、DEAE琼脂糖分子筛
过柱,纯化了表达蛋白:MBP-BF2、MBP-β2m、MBP,采用圆二色谱（CD）测定了各
类蛋白的二级结构（2D）;并同源模建了BF2和β2m蛋白的三级结构（3D）。 随
后,设计了一个富含甘氨酸和丝氨酸的接头[linker,（G4S）
3],采用SOE-PCR技术将BF2-linker-β2m串联成基因链,再插入
pMAL-p2X质粒进行可溶性融合表达并按上述方法分离纯化了融合
MBP-BF2-linker-β2m和单体BF2-linker-β2m蛋白。
圆二色谱（CD）测定了其2D。在此研究的基础上,采用了禽流感病毒（AIV）
血凝素（HA）T细胞表位多肽（AIV-HA5-TP1和AIV-HA9-TP2）与BF2-linker-
β2m蛋白结合,用酸洗法从BF2-linker-β2m-peptide复合物中洗出
AIV-HA5-TP1和AIV-HA9-TP2,再用C18柱去盐、去酸、换缓冲液,并冻干
AIV-HA5-TP1和AIV-HA9-TP2,点样后用质谱仪测定其分子量和氨基酸序列图谱。
三品种鸡BF2氨基酸之间同源率为75.5%～99.2%,分别保留了人HLA-A2
与抗原多肽结合的8个关键性氨基酸（YYYRTKWY）中的7、7、6个氨基酸。在抗
原多肽结合区（PBD）氨基酸置换率高,与CD8+、β2m接触的氨基酸
大多保守。
根据本研究自创氨基酸同源率>91%为一类系谱的分类方法,将三品种鸡
的24个BF2基因与所有来航鸡BF2基因分为11个系谱。其中,发现了三品种鸡
中有5个等位基因群不同于来航鸡,为新的等位基因群。
同时也发现了一类新的鸡β2m,与已报道的鸡β2m氨基酸的同源率为
81.9%-84.0%。结果显示了三品种鸡BF2和β2m的分子特征。
CD结果表明,BF2蛋白呈典型的α螺旋结构,其2D结构元件α螺旋、β
折叠、转角和随机蜷曲)的含量分别为72、102、70和90个氨基酸;β2m蛋白中
分别为0、46、30和22个氨基酸;单体重组蛋白BF2-linker-β2m中分别为70、
149、108和124个氨基酸。CD测定的BF2蛋白中α螺旋含量与EXPASY服务器
（/tools/）上预测的结果基本相符。
鸡BF2、β2m蛋白以及重组BF2-linker-β2m蛋白二级结构元件含量与人
HLA-A2和β2m的相似。同源模建的BF2和β2m 3D与人及小鼠的类似,但在α螺
旋、β片层、β转角、无规则蜷曲的具体位置与数目方面存在差异。
质谱图谱表明,重建的BF2-linker-β2m在体外可成功结合
AIV-HA5-TP1和AIV-HA9-TP2。这为进一步重建鸡MHC-β2m复合物体外鉴定病毒
T细胞表位系统奠定了基础。
综上所述,本研究揭示了三品种鸡BF2和β2m基因的分子特征,获得了
具有正常结构的BF2、β2m以及BF2-linker-β2m重组蛋白,阐明了其2D,并在
体外初步重建了BF2-β2m复合体结合病毒抗原多肽系统。
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