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嗜水气单胞菌是引起多种淡水鱼细菌性出血病的重要病原菌,成为制约淡水养殖业发展的重要因素之一,因此开展该菌致病机制的研究,对预防和控制该菌引起的感染和疾病的发生与传播具有重要的实际意义。研究发现,VI型分泌系统(T6SS)是一种分布广泛、与细菌致病性密切相关的新型分泌系统。到目前为止,嗜水气单胞菌T6SS的研究有了相关进展,但对于整个分泌系统元件的相互作用、信号转导通路和调控模式等问题仍然没有阐明。本研究对该ClpV可能的功能进行初步研究,利用生物信息学方法对ClpV可能的序列特征、信号通路、与T6SS相关蛋白互作网络及GO注释等进行系统的分析,为进一步探索ClpV的调节机制及致病机理等奠定一定的基础。获得ClpV cDNA全长序列,并进行了序列比对、系统进化树等分析。结果表明:该基因序列具有完整开放阅读框(ORF),全长为2643bp。分析发现,其与其它种的相关蛋白存在一定的同源性,相似性为81-93%,与肠产泥气单胞菌的同源性最高(93%),编码一个含有880个氨基酸的蛋白,分子量为96748.39,预测等电点p I=5.23;利用生物信息学技术在线分析工具及软件,对Clp V基因的特性进行了预测分析,包括ClpV氨基酸组成、理化性质、亲疏水性、信号肽、保守结构域、同源性分析等方面,预测及分析结果显示,ClpV为没有信号肽、没有跨膜结构、无GPI修饰位点,含有多个磷酸化位点、多个糖基化修饰位点的亲水性蛋白;对ClpV蛋白的一级结构、二级结构、三级结构等进行分析预测,获得该蛋白一级结构的结构和功能域特征;二级结构包含α-螺旋、β-折叠、β-转角以及无规卷曲等结构,主要以α-螺旋和无规卷曲为主;对三级结构进行自动搜索模式建模,得到PDB格式的模建结果。利用生物信息学KEGG软件对ClpV信号通路进行预测,得到ClpV的信号通路图,推测得到ClpV位于VI型分泌系统的内膜上,与VgrG、“管状”样Hcp、IcmF、DotU、和Fha1相邻。利用STRING数据库搜索与ClpV蛋白相互作用的蛋白网络,得到与ClpV相互作用最紧密的10种高可信蛋白质及蛋白互作网络图。利用http://www.geneontology.org/对ClpV基因编码蛋白GO注释分析表明,该蛋白参与了多达26种生物学过程,大多数是参与蛋白质的新陈代谢过程,如细胞因子的代谢过程、蛋白质水解作用、蛋白质生物合成、蛋白质修饰、蛋白质代谢的正负调节、胰岛素代谢过程、受体生物合成过程等;从分子功能来看,ClpV主要以复合体形式发挥作用;另外,ClpV没有作为细胞组分的定位,这与之前ClpV细胞亚定位于细胞质的预测结果一致。