参薯ADP-ribosylation factor(ARF)基因的生物信息学分析.pdf

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1、南方农业学报JOURNALOFSOUTHERNAGRICULTURE2013，44(7)：1069—1075ISSN2095—1191：CODENNNXAABhttp：黼·nfnyxb·cn一一————————————————————————————————————————————————————————————————————一DOI：10．3969／j：issn．2095-1191．2013．7．1069参薯ADP—ribosylationfactor(ARF)基因的生物信息学分析高洪昌，黄小龙，陈银华，许云，吴文嫱，谢俊，黄东益+(海南大学农学

2、院，海口570228)摘要：【目的】对参薯等11种植物的ARF基因进行生物信息学分析，为深入研究植物ARF基因的结构与功能分析奠定基础。【方法】对参薯ARF同源序列进行克隆和序列测定，利用生物信息学相关软件对参薯等11种植物的ARF的核苷酸序列、氨基酸序列、组成成分、疏水性／亲水性、蛋白质二级和三级结构、信号肽、跨膜结构、导肽进行分析。【结果】参薯ARF基因同源片段大小为1200bp。系统进化分析结果表明，参薯等11种植物的ARF氨基酸序列可分为I和II两大类，细分A、B、C、D、E5个亚族，其中参薯ARFl和蒺藜苜蓿组成一个亚族，参薯Am：2和风信

3、子组成一个亚族。参薯ARF的氨基酸序列中存在GTP／M92+结合位点和G2、G3保守区域，具有两个相同的效应结构域Switchl和Switch2。参薯ARF蛋白结构以无规则卷曲为主，三级空间结构不稳定。ARF蛋白为疏水性、脂溶性蛋白，无信号肽，存在明显跨膜结构域；ARF导肽无明确定位，预测等级为3级。【结论】参薯ARF蛋白结构的特殊性为其执行物质转运和参与信号转导功能奠定基础。关键词：参薯；ARF基因；生物信息学；聚类分析；蛋白结构中图分类号：$567．239文献标志码：A文章编号：2095—1191(2013)07—1069-07Bioinform

4、aticsanalysisofADP—ribosylationfactor(ARF)genen■、●■』TIrom仂osCor幽aJa翰L．GAOHong-chang，HUANGXiao-long，CHENYin-hua，XUYun，WUWen—qiang，XIEJun，HUANGDong-yi+(CollegeofAgronomy，HainanUniversity，Haikou，570228，China)Abstract：【Objective】Thebioinformaticsanalysisof11plantsincludingDioseorea

5、alataL．wasconductedtoproviderefefencesforfurtherresearchonstructureandfunctionofplantARFgene．【Method】ThecloningandsequenceanalysisofhomologousfragmentsofARFgenefromDioseoreaalataL．wereperformedandpredictedbythetoolsofbioinformaticsinthefollowingaspects：thecompositionofnucleotid

6、esequences，aminoacidsequences，components，hydrophobicityorhy—drophily，secondaryandtertiarystructureofprotein，signalpeptide，transmembranestructureandleaderpeptide．【Re—suh】ThehomologousfragmentofARFgenefromDioseoreaalataL．was1200bp．PhylogeneticanalysisshowedthatARFaminoacidsequenc

7、eofthe1lplantswasclassifiedintotwoclasses，IandⅡ。whichincludedfivesubtribesofA。B，C．DandE．DioseoreaalataL．ARF、andMedicagotruncatulaformedasubtribe．DioscorcaalataL．ARF2andHv—acinthusorientaliswasasubtribe．GTP／M92+bindingsite．G2andG3conservativedomainexistedintheaminoacidse．quenceo

8、fDioscoreaalataL．ARF．TherewasthesameeffectordomainSwit