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目的:应用基因工程技术和生物信息学方法对结核分枝杆菌GroEL1 进行原核表达与纯化及其结构和功能预测,分析该抗原在新型结核疫苗的应用价值.方法:采用PCR技术体外扩增GroEL1 基因,并克隆至pET28a质粒中,测序筛选构建成功的pET28a-GroEL1 载体,将其载体转化至大肠杆菌BL21(DE3)表达菌株中,IPTG诱导表达重组GroEL1 蛋白,利用镍亲和层析柱纯化.从UniProt数据库中获取H37Ra株GroEL1 核苷酸和氨基酸序列;分别运用Prot-param、TMHMM-2.0、Protscale、NetChop-3.1、Psortb、SignalP-4.1 工具预测GroEL1 蛋白的理化性质、跨膜螺旋、亲/疏水性、磷酸化位点、亚细胞定位,信号肽;NetNGlyc-1.0 和YinOYang-1.2预测其糖基化位点;SOPMA和Swissmodel预测蛋白的二级结构和三级结构;Clustalw对同源序列进行比对.String预测相互作用蛋白,IEBD和ABCpred预测蛋白的B细胞抗原表位.结果:成功构建重组pET28a-GroEL1 载体,GroEL1 蛋白在大肠杆菌中部分以可溶形式表达.镍亲和层析柱纯化重组GroEL1 蛋白,其纯度达90%以上.Western blot鉴定证实重组GroEL1 蛋白具有良好的免疫反应性.结核分枝杆菌H37Ra株GroEL1 基因全长1 620 bp,编码539 个氨基酸,分子量55.88 kD,等电点为4.98,预测显示该蛋白亲水性较强、性质稳定,无跨膜区,有37 个可能的磷酸化修饰位点和8 个O-糖基化位点,属于非分泌蛋白,定位在细胞质,二级结构显示α-螺旋占53.43%,延伸链占11.87%,β-转角占7.61%,无规则卷曲占27.09%,有多个B细胞抗原表位及多个与GroEL1 蛋白相互作用蛋白.结论:成功表达并纯化重组GroEL1 蛋白,运用生物信息学成功预测GroEL1 蛋白的结构和功能,为结核病的预防、诊断和治疗奠定基础.