[发明专利]木瓜功能着丝粒抗原多肽及其应用

说明书

本发明提供了木瓜功能着丝粒抗原多肽及其应用，木瓜功能着丝粒组蛋白CENH3，氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，根据该序列编码的氨基酸序列的N端的一段特异序列合成了一条多肽，用该多肽常规免疫新西兰大白兔，制备抗血清，经过抗原亲和纯化得到CENH3蛋白的抗体，进行了该抗体的免疫荧光实验。本发明的木瓜CENH3蛋白的抗体可用于木瓜功能着丝粒位置的细胞学定位，也能应用在与木瓜的染色质免疫沉淀技术相结合的测序（ChIP‑seq）上面，能够确定木瓜染色体上功能着丝粒的位置和大小以及序列信息，使得其物理图谱信息更加全面，并且能在木瓜基因组的组装方面提供着丝粒方面的信息。

技术领域

本发明涉及生物信息学与分子细胞遗传学领域，具体涉及木瓜功能着丝粒抗原多肽及其应用。

背景技术

着丝粒是高等真核生物染色体上重要的功能元件。在细胞有丝分裂和减数分裂过程中负责染色体的均等分离，从而起到确保遗传物质稳定传递的重要作用。因此开展着丝粒方面的研究对于揭示生物体的遗规律具有重要的理论与现实意义。由于着丝粒功能的重要性，人们对着丝粒开展了大量的研究，在细胞学中，我们把着丝粒定义为染色体上的主缢痕区，在观察染色体的形态时，这个区域能够被我们清楚的看到，但是对于着丝粒的具体边界定义较模糊，为了开展进一步的研究，我们需要更清楚的知道着丝粒的结构。随着研究的深入，人们对着丝粒的结构进行了一个更加精细划分，着丝粒由两个结构域组成，即核心结构域和核心结构域两侧的周缘着丝粒异染色质结构域，它们分别行使着丝粒的不同功能，其中核心结构域的功能是组建动粒，附着纺锤丝，参与染色体的迁移，行使着丝粒的主要功能，因此这一区域被人们认为是实际的着丝粒区，人们把它称为功能着丝粒，通过对植物功能着丝粒的研究，人们发现其上存在着一种功能很重要的蛋白即CENH3蛋白，它的作用是能够募集动粒蛋白，因此，它在染色体上存在的区域被认为是着丝粒的区域，它也被作为识别着丝粒功能区域的特殊标记，通过对CENH3位置与大小的研究能够反映着丝粒的位置和大小。目前，免疫荧光技术和染色质免疫共沉淀技术是利用CENH3抗体研究功能着丝粒最好的方法，因此，CENH3基因的鉴定及其特异识别抗体的制备也成为功能着丝粒研究不可或缺的工具。

BLAST，全称 Basic Local Alignment Search Tool，即基于局部比对算法的搜索工具，它能够根据同源性搜索,由一条序列得到与之有同源性的另一条序列，它具体包括了五种序列比对的方式：蛋白序列与蛋白库做比对，直接比对蛋白序列的同源性；核酸序列对蛋白库的比对，先将核酸序列翻译成蛋白序列，然后再与蛋白库做比对；核酸序列对核酸库的比对，直接比较核酸序列的同源性；蛋白序列对核酸库的比对，将库中的核酸翻译成蛋白序列，然后进行比对；核酸序列对核酸库在蛋白级别的比对，将库和待查序列都翻译成蛋白序列，然后对蛋白序列进行比对。基于BLAST程序的原理，根据CENH3蛋白与H3蛋白的氨基酸序列之间的同源以及差异关系，我们以H3蛋白的氨基酸序列作为查询序列，使用BLAST程序在EST数据库中进行同源性搜索，获得与H3蛋白在C端相似但在N端具有差异的氨基酸作为木瓜CENH3蛋白的候选核苷酸序列以及氨基酸序列。根据CENH3蛋白与H3蛋白之间的差异，选取CENH3蛋白的一段特异的氨基酸序列合成多肽制备抗体。

免疫荧光技术（Immunofluorescence technique ）又称荧光抗体技术，是标记免疫技术中发展最早的一种。它是在免疫学、生物化学和显微镜技术的基础上建立起来的一项技术。很早以来就有一些学者试图将抗体分子与一些示踪物质结合，利用抗原抗体反应进行组织或细胞内抗原物质的定位。通过这项技术，能够验证我们的得到的抗体是木瓜CENH3蛋白的特异抗体，从而确定我们通过生物信息学序列比对的手段得到的木瓜CENH3蛋白的基因的核苷酸序列以及该蛋白的氨基酸序列是真实可靠的，能应用于后续的研究。