PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ
4.2.3. Kết quả so sánh trình tự amino acid của những chủng giống gốc sản xuất
xuất vacxin vô hoạt phòng bệnh Care
Kết quả so sánh trình tự amino acid mã hóa từ gene H và P của hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin Onderstepoort (mã hiệu AF378705) được trình bày ở hình 4.15 và 4.16.
Kết quả ở hình 4.15 cho thấy hai chủng giống gốc có trình tự amino acid mã hóa từ gene H có độ dài là 607 amino acid. Trong khi đó, chủng virus vacxin Onderstepoort có độ dài trình tự amino acid mã hóa từ gene H ngắn hơn là 604 amino acid. Kết quả so sánh về trình tự amino acid giữa hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin cho thấy 57 vị trí sai khác (bảng 4.4). Trong đó:
- Chủng VNUA-CDV-03 có 57 vị trí sai khác so với chủng VNUA-CDV- 04 lần lượt ở các vị trí là: 21, 30, 47, 123, 146, 155, 156, 157, 159, 160, 162, 165, 171, 178, 180, 186, 197, 227, 238, 241, 245, 247, 277, 298, 303, 309, 313, 324, 330, 331, 337, 342, 344, 359, 365, 367, 376, 386, 401, 415, 417, 446, 459, 460, 467, 475, 500, 502, 506, 510, 517, 530, 549, 571, 572, 584, 586.
- Chủng VNUA-CDV-03 có 56 vị trí sai khác so với chủng virus vacxin Onderstepoort (mã hiệu AF378705) lần lượt ở các vị trí là: 21, 30, 47, 123, 146, 155, 156, 157, 159, 160, 162, 171, 178, 180, 186, 197, 227, 238, 241, 245, 247, 277, 298, 303, 309, 313, 324, 330, 331, 337, 342, 344, 359, 365, 367, 376, 386, 401, 415, 417, 446, 459, 460, 467, 475, 484, 500, 502, 506, 510, 517, 530, 549, 572, 584, 586.
- Chủng VNUA-CDV-04 có 3 vị trí sai khác so với chủng virus vacxin Onderstepoort (mã hiệu AF378705) lần lượt ở các vị trí là: 165, 484, 571.
Bên cạnh đó, kết quả so sánh về trình tự amino acid mã hóa từ từ gene H của hai chủng giống gốc đã chỉ ra một số vùng tập trung sai khác như 155-162, 313-344, 365-376, 530-531, 584-586. Những vị trí sai khác này có thể liên quan tới sự sai khác về đặc tính sinh học trên môi trường nuôi cấy tế bào Vero-DST của hai chủng giống gốc nghiên cứu và chủng virus vacxin Onderstepoort.
Kết quả đánh giá cấu trúc và thành phần amino acid mã hóa từ gene H của hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin đã cho thấy:
- Hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin Onderstepoort đều có 12 Cysteine phân bố dọc trên chiều dài của protein mã hóa từ gene H lần lượt ở các vị trí: 139, 154, 188, 283, 296, 377, 382, 390, 490, 566, 575, 602. Kết quả nghiên
cứu này không có sự sai khác về số lượng và vị trí phân bố của Cysteine với nghiên cứu của Iwatsuki et al. (1997) và Lan et al. (2005c, 2006a, 2006b, 2007, 2009a). Điều này có thể được lý giải là do Cysteine là amino acid có tính bảo thủ, đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo cầu nối disulfide. Cầu nối disulfide là cần thiết cho sự ổn định cấu trúc của một số protein và có vai trò quan trọng đối với các hoạt động của protein (Mark et al., 1984; Wang et al., 1984; Giese et al., 1987; Pace et al., 1988; Matsumura et al., 1989). Việc cuộn gấp và trùng hợp các amino acid là điều kiện tiên quyết hình thành cấu trúc epitop kháng nguyên
và tương tác với kháng thể đơn dòng đặc hiệu dựa trên cầu nối disulfide (Hu et
al., 1994). Bên cạnh đó, các Cysteine ở các vị trí 287, 300, 381, 394, 494, 579 và 583 đóng vai trò rất quan trọng đối với cấu trúc kháng nguyên và quá trình tạo nên protein mã hóa từ gene H và tham gia vào các liên kết disulfide giữa các phân tử hoặc trong các phân tử ở measles virus (Hu and Norrby, 1994).
- Vùng kị nước chính của hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin Onderstepoort dài 22 amino acid từ amino acid 35 tới 56, dài hơn so với chủng
virus Hamamatsu, Yanaka và Ueno (Iwatsuki et al., 1997). Chủng virus vacxin
Onderstepoort sử dụng trong nghiên cứu này có sự sai khác với chủng virus
vacxin trong nghiên cứu của Lan et al. (2006a) về vùng kị nước.
- Hai chủng giống gốc có số lượng vị trí glycosyl hóa liên kết với Asparagine (N-glycosylation) lần lượt là: Chủng VNUA-CDV-03 có 9 vị trí là: 19-21, 149-151, 309-311, 391-393, 422-424, 456-458, 584-586, 587-589, 603- 605. Chủng VNUA-CDV-04 có 7 vị trí là: 19-21, 149-151, 391-393, 422-424, 456-458, 603-605. Chủng virus vacxin Onderstepoort có 6 vị trí là: 19-21, 149- 151, 391-393, 422-424, 456-458, 587-589. Hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin Onderstepoort trong nghiên cứu này có sự sai khác với chủng vacxin
Onderstepoort (AAG30920) trong nghiên cứu Iwatsuki et al. (1997) và Hirama et
al. (2004) khi chỉ có 4 vị trí liên kết N-glycosylation. Bên cạnh đó, hai chủng giống gốc trong nghiên cứu này có số lượng vị trí glycosyl hóa liên kết với Asparagine tương đương với chủng P94S, Ac96I và S124C (Lan et al., 2007). Kết quả này cho thấy có sự sai khác về tính kháng nguyên giữa hai chủng giống gốc nghiên cứu và hai chủng này có sự sai khác với các chủng virus Care được phân lập và công bố trước đây, điều này do glycosyl hóa là một trong các cải biến sau phiên mã phổ biến trong quá trình biểu hiện protein, đảm bảo protein có cấu trúc hoàn chỉnh và hoạt tính đầy đủ.
Hình 4.15. So sánh trình tự amino acid mã hóa từ đoạn gene H của hai chủng giống gốc và và chủng virus vacxin Onderstepoort
(mã hiệu AF378705)
Ghi chú: Các vị trí amino acid giống nhau được biểu thị bằng dấu (.); các vị trí có sự sai khác được
biểu thị bằng amino acid tương ứng ở chủng virus đó. Vùng kị nước của virus Care (vị trí amino acid từ
35 tới 56) được đánh dấu bằng hình chữ nhật màu đen. Cysteine được đánh dấu bằng hình chữ nhật viền xanh nước biển. Các vị trí glycosyl hóa liên kết với Asparagine được đánh dấu bằng hình chữ nhật viền
Kết quả ở hình 4.16, cho thấy hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin có trình tự amino acid mã hóa từ gene P có độ dài là 134 amino acid. Đồng thời, khi so sánh giữa hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin nhận thấy có 8 vị trí sai khác (bảng 4.5). Trong đó:
- Chủng VNUA-CDV-03 có 8 vị trí sai khác so với chủng VNUA-CDV-04 lần lượt ở các vị trí là: 17, 19, 77, 85, 90, 103, 115, 119.
- Chủng VNUA-CDV-03 có 8 vị trí sai khác so với chủng virus vacxin Onderstepoort (mã hiệu AF378705) lần lượt ở các vị trí là: 17, 19, 77, 85, 90, 103, 115, 119.
- Chủng VNUA-CDV-04 không có vị trí sai khác so với chủng virus vacxin Onderstepoort (mã hiệu AF378705).
Kết quả so sánh về trình tự amino acid có sự sai khác với kết quả so sánh về trình tự nucleotide gene H và P của hai chủng giống gốc. Điều này có thể được lý giải là do một amino acid có thể được mã hóa từ một hoặc nhiều bộ ba nucleotide, do đó dẫn đến sự sai khác khi so sánh giữa kết quả so sánh về trình tự nucleotide và amino acid giữa các chủng virus Care nghiên cứu. Kết quả so sánh về sự sai khác về trình tự amino acid mã hóa từ đoạn gene H và P đã chỉ ra có sự sai khác về tính kháng nguyên giữa hai chủng giống gốc và chủng virus vacxin Onderstepoort.
Hình 4.16. So sánh trình tự amino acid mã hóa từ đoạn gene P của hai chủng giống gốc và và chủng virus vacxin Onderstepoort (mã hiệu
AF378705)
Ghi chú: Các vị trí amino acid giống nhau được biểu thị bằng dấu (.); các vị trí có sự sai khác được biểu thị bằng amino acid tương ứng ở chủng virus đó.
Bảng 4.4. Các vị trí sai khác amino acid mã hóa từ gene H giữa hai chủng giống gốc nghiên cứu với chủng virus vacxin Onderstepoort (mã hiệu
AF378705)
Vị trí Sai khác Vị trí Sai khác Vị trí Sai khác Vị trí Sai khác
21 S - T 197 R - K 342 V - M 484 R - W 30 Q - H 227 M - V 344 R - K 500 M - I 47 I - V 238 Y - D 359 V - A 502 K - R 123 K - N 241 G - R 365 V - A 506 T - I 146 I - V 245 S - T 367 V - A 510 L - I 155 D - E 247 K - E 376 N - G 517 N - S 156 T - S 277 T - N 386 S - T 530 G - S 157 V - I 298 D - E 401 G - R 549 Y - H 160 V - R 303 X - L 415 P - A 571 D - N 162 S - A 309 N - S 417 I - V 572 D - N 165 S - R 313 N - D 446 D - N 584 N - D 171 I - L 324 G - W 459 V - I 586 T - A 178 A - G 330 Q - H 460 L - S - V 180 G - S 331 V - I 467 S - G 186 Y - H 337 I - V 475 T - L
Bảng 4.5. Các vị trí sai khác amino acid mã hóa từ gene P giữa hai chủng giống gốc nghiên cứu với chủng virus vacxin Onderstepoort (mã hiệu
AF378705)
Vị trí Sai khác Vị trí Sai khác Vị trí Sai khác
17 A - T 85 K - Q 115 G – E
19 S - G 90 M - K 119 A - V