基于噬菌体展示肽段氨基酸频率分布预测RV-PLA2与γPLI PIP蛋白互作界面的研究

研究人员通过噬菌体展示技术筛选与Russell蝰蛇毒液磷脂酶A2(RV-PLA2)结合的七肽，创新性采用氨基酸频率评分(SFI/SFIN)精准预测RV-PLA2同源二聚体及与网纹蟒γPLA2抑制剂PIP的互作界面，发现高评分肽段LPGLPLS等与已知PLA2抑制剂核心序列重叠，证实溶剂可及性是驱动蛋白互作与噬菌体选择的关键因素。

　　

这项研究通过噬菌体展示肽库技术，以Russell蝰蛇毒液磷脂酶A₂(RV-PLA₂)为诱饵筛选高亲和力七肽。通过对生物淘选肽段的序列分析，创新性地建立氨基酸频率评分系统(SFI/SFIN)，成功定位RV-PLA₂同源二聚化界面及其与网纹蟒(Malayopython reticulatus)来源的γ型PLA₂抑制剂PIP的异源互作位点。

研究发现，传统序列比对方法难以准确预测RV-PLA₂二聚体界面，而基于位置特异性氨基酸频率的SFI/SFIN评分系统展现出显著优势。高评分肽段LPGLPLS、GLPLSLQ和SLQNGLY恰好组成已知PLA₂抑制剂P-PB.I的核心序列，而KLGRVDI和WDGVYIR则构成新型抑制剂PIP-17(LGRVDIHVWDGVYIRGR)的关键片段，后者对人类分泌型PLA₂(hsPLA₂)的半数抑制浓度(IC₅₀)达5.3μM。

研究还揭示溶剂可及性与SFI评分峰值存在显著相关性，表明蛋白表面可及性区域既是噬菌体肽段选择的"热点"，也是天然蛋白互作的关键界面。该成果为理解蛇毒蛋白与抑制剂的分子识别机制提供了新视角，建立的频率评分方法可拓展应用于其他蛋白互作系统的界面预测。