پيشگويي تغييرات كنفورماسيوني پروتيين HBsAg در بيماران ايراني مبتلا به عفونت نهفته هپاتيت B به كمك ابزارهاي بيوانفورماتيكي

Occult Hepatitis B Infection with Bioinformatics Tools

عفونت نهفته بيماري هپاتيت B به عنوان عفونت با DNA HBV قابل شناسايي و آنتي‏ژن سطحي HbsAg غيرقابل شناسايي در خون بيماران است. عقيده بر اين است كه شناسايي ويروس هپاتيت B به وسيله ميزبان در منطقه a از آنتي ژن سطحي (HBSAg) انجام مي‏شود. اما به دليل فقدان ساختار سه بعدي HBsAg، مدركي براي اين فرضيه وجود ندارد. پيشگويي ساختار سه بعدي توالي موتان يافته و وحشي از توالي اوليه، تغييرات ساختاري را آشكار مي‏كند. اين مطالعه به منظور بررسي تغييرات ساختاري HBsAg در حالت نهفته و وحشي در نمونه‏هاي ايراني است. توالي HBsAg در بيماران ايراني مبتلا به عفونت نهفته و بارز از بانك ژن استخراج شد. پيشگويي ساختار 3 بعدي با استفاده از مدلسازي از نو و متد L-TASSER انجام شد. سپس با استفاده از SPDBV مشاهده شد. ممان دوقطبي توسط نرم افزار CHIMERA انجام شد. هر دو توالي وحشي و موتان براي پيشگويي مناطق آنتي‏ژنيك در نرم‏افزار CLC Main Workbenech بررسي شد. نتايج نشان داد كه موتان در حالت نهفته باعث تغيير درخواص ساختاري آن مي‏شود. اين تغيير در شاخص آنتي‏ژنيك و ممان دوقطبي ساختار سه بعدي پيشگويي‏شده نشان داده شده است. يافته‏هاي اين مطالعه تاكيد مي‏كند كه علاوه بر موتاسيون در منطقه a، موتاسيون‏هاي ديگري هم مي‏توانند باعث تغيير ساختاري HBsAg شوند. پس در شناسايي و طراحي واكسن بايد به ساختار سه بعدي HBsAg توجه كرد.

Occult hepatitis B infection (OHB) is defined as infection with detectable HBV DNA and undetectable surface antigen (HBsAg) in patientsʹ blood. It is believed that detection of hepatitis B virus by host in “a” region of surface antigen (HBsAg) is performed. However, there have never been successful attempts to provide evidence for this hypothesis, partly because the 3D structure of HBsAg molecule has not been determined. Tertiary structure prediction of HBsAg solely from its primary amino acid sequence may reveal the structural changes of the mutant proteins. We carried out this study to analyze the predicted HBsAg conformation changes of OBH variant and wild isolated from Iranian patient blood. We extracted HBsAg sequences (OBH and wild) of Iranian from Gen Bank. Tertiary structures of the wild & occult HBsAg were predicted using “ab initio” modeling and I-TASSER method. Then visualized using deep View/Siwss-pdb Viewer. Dipole moments of 3D structures were determined by chimera software. Wild & occult HBsAg sequences were analyzed in CLC Main Workbench to prediction antigenic index of each sequence. Our results showed the single amino acid substitutions in OBH, may alter structural properties of variant HBsAg, which can be shown by both its antigenic index and dipole moment of predicted 3D conformation. This survey suggested that the moreover “a" region mutations, other mutations can be change structure of HBsAg. It suggested to detection and vaccine design should be pay attention to three-dimensional structure of HbsAg.