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绵羊MSTN基因结构和功能的生物信息学分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究绵羊肌肉生长抑制素(MSTN)基因结构和功能,试验采用生物信息学方法对其编码蛋白的结构、理化性质、信号肽、跨膜结构、亚细胞定位、功能分类、二级结构、高级结构和功能结构域进行生物信息学分析并推测与其他物种的生物进化关系。结果表明:绵羊MSTN蛋白是一个疏水性不稳定蛋白,作为信号肽的可能性很大;含有9个α-螺旋、11个β-折叠、25个β-转角、1个跨膜结构区域,其功能域可能位于278～375位氨基酸处;绵羊MSTN基因在人、牛、黑猩猩、大鼠、狗、鸡等物种中与牛的亲缘关系最近。 相似文献
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采用PCR和测序技术以及生物信息学方法,预测和分析岷县黑裘皮羊MSTN基因第一外显子编码产物的理化特性、高级结构、信号肽、N-糖基化位点及其同源进化关系。结果表明:岷县黑裘皮羊MSTN基因第一外显子编码69个氨基酸,产物为一种不稳定的水溶性蛋白,二级结构为混合型,且以无规则卷曲(Cc)为主,并且不存在N-糖基化位点。从同源进化关系来看,绵羊的MSTN基因与牛的亲缘关系最近。该研究结果可为进一步全面分析和研究岷县黑裘皮羊MSTN基因及其应用研究奠定基础。 相似文献
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【目的】对藏羊肌肉生长抑制素(myostatin, MSTN)基因进行克隆和生物信息学分析,检测其在藏羊不同组织中的表达,为探究MSTN基因在藏羊中的生物学功能提供参考。【方法】以藏羊背最长肌组织cDNA为模板,克隆藏羊MSTN基因完整CDS区序列并测序,用SeqMan程序对测序结果进行拼接,并用BLAST在线程序对组装后的序列进行分析鉴定。用生物信息学软件进行相似性比对、系统进化树构建及生物信息学分析,用实时荧光定量PCR检测MSTN基因在藏羊不同组织中的表达量。【结果】藏羊MSTN基因CDS全长为1 128 bp,编码375个氨基酸。藏羊MSTN基因氨基酸序列与绵羊、牦牛、牛、猪、恒河猴、人、黑猩猩、犬、鸡及斑马的相似性依次为100.0%、93.4%、93.4%、95.2%、94.4%、94.2%、94.4%、93.1%、87.8%和87.5%;系统进化树分析结果表明,藏羊与绵羊的亲缘关系最近,与斑马和鸡的亲缘关系最远。藏羊MSTN蛋白属于亲水性分泌蛋白,且具有不稳定性,不含跨膜结构,含1个信号肽,存在31个潜在的磷酸化位点、2个N-糖基化修饰位点,主要分布在线粒体和细胞质中;MS... 相似文献
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《黑龙江畜牧兽医》2020,(13)
为了探究绵羊脂多糖结合蛋白(LBP)基因的分子特性,试验采用生物信息学方法对绵羊LBP基因及其编码蛋白的开放阅读框、理化性质、疏水性、信号肽、跨膜结构域、功能结构域、二级结构、三级结构、三级模型、互作关系、系统进化树进行了预测研究。结果表明:绵羊LBP基因的开放阅读框长度为1 445 bp,编码481个氨基酸,分子质量为53.481 ku,理论等电点为8.18,属于稳定的碱性蛋白;亲水性区域明显多于疏水性区域,LBP蛋白为亲水性蛋白;LBP蛋白可能含有的信号肽结构在1～25位氨基酸处,无跨膜结构;LBP基因属于BPI超家族,其具有BPI1和BPI2两个主结构域;α-螺旋和无规则卷曲是LBP蛋白二级结构的主要形式;三级结构预测结果与二级结构相符,可信度高;LBP蛋白与乙醇脱氢酶(ADhFE1)及白细胞介素-6(IL-6)等互作;绵羊LBP基因与黄牛进化距离最近,其亲缘关系较近。说明利用生物信息学方法分析绵羊LBP基因可初步揭示和验证绵羊LBP基因及其编码蛋白的结构和功能。 相似文献
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本研究以绵羊睾丸组织为材料,利用RT-PCR技术获得绵羊硫氧还蛋白类蛋白2(Thioredoxin like protein 2,Txl-2)基因的CDS区序列,并对其进行生物信息学分析。结果表明,克隆得到的绵羊Txl-2基因CDS区为795 bp,编码264个氨基酸。生物信息学分析结果表明,Txl-2编码的蛋白无跨膜区、信号肽和N-糖基化位点,存在多个磷酸化位点;预测出了Txl-2蛋白的二级结构和三级结构;Clustel W方法对比绵羊Txl-2与绵羊、山羊预测序列同源性最高。 相似文献
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为了研究阿拉善双峰驼肌肉生长抑制素(MSTN)基因,进一步探讨阿拉善双峰驼MSTN基因的结构及功能,试验采用5对引物对阿拉善双峰驼MSTN基因进行PCR扩增,所得产物进行序列拼接,利用生物信息学方法对阿拉善双峰驼MSTN基因的结构、理化性质及其编码蛋白信号肽、跨膜位置、亚细胞定位等进行分析,并讨论了阿拉善双峰驼与其他物种MSTN氨基酸序列的进化关系。结果表明:阿拉善双峰驼MSTN基因长7.3 kb,1~581 bp为第一外显子区,2 384~2 757 bp为第二外显子区,4 800~6 737 bp为第三外显子区。阿拉善双峰驼MSTN蛋白属于疏水性不稳定蛋白,18~19位氨基酸是最有可能的剪切位点,作为信号肽的可能性很大;二级结构中α-螺旋占22.40%,延伸链占26.67%,β-转角占7.73%,无规则卷曲占43.20%;阿拉善双峰驼MSTN蛋白有1个跨膜结构区域,其功能域可能位于278~375位氨基酸处。阿拉善双峰驼MSTN基因与哺乳类及灵长类动物的亲缘关系较近,与猪的亲缘关系最近(相似性高达99.2%)。说明阿拉善双峰驼MSTN基因编码的蛋白符合一般TGF-β超家族的结构特征,并符合已知MSTN蛋白的结构特征,与猪、灵长类及反刍类动物的分子进化距离较近。 相似文献
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为探究绵羊骨形态发生蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)的生物学特性,本试验综合运用NCBI、DNAMAN、DNAStar、TMHMM Server v.2.0、PsortⅡ、SignalP等多种生物信息学软件推测绵羊BMP4基因序列性质及编码蛋白的理化性质、疏水性、磷酸化位点、保守性结构域和二级结构,并用SWISS-MODEL Workspace预测三维结构.结果显示,绵羊BMP4基因与各物种的BMP4基因存在很高的同源性,编码蛋白是一个不稳定的亲水蛋白,不存在跨膜区,很可能位于细胞核中,且存在信号肽.BMP4具有18个磷酸化位点,通过功能域的预测发现,含有2个功能域,即TGF-β超家族和TGF-β前肽超家族.这与BMP4基因家族的功能相一致,证明了绵羊BMP4是一种生长因子,具有信号传导功能.蛋白三维结构预测结果与模板3bmp.1.A同源性达到了88.29%.绵羊BMP4基因的生物信息学分析可为以后实践中深入研究其功能提供参考. 相似文献
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《畜牧与兽医》2017,(12):1-7
本研究克隆绵羊卵巢微精蛋白β(PSP94)基因,旨在预测其编码蛋白的结构与功能。以河北小尾寒羊作为试验动物,提取卵巢组织RNA,采用RT-PCR和pMD19-T载体,克隆测序得到PSP94基因序列,结合生物信息学方法分析其生物学特性。结果表明,绵羊发情期和间情期卵巢中均有PSP94基因表达,克隆得到的绵羊PSP94长度为462 bp,开放阅读框(ORF)长度为336 bp,编码111个氨基酸,系统聚类分析图分析表明绵羊与牛遗传距离较近;生物信息学预测显示,该蛋白属于稳定酸性亲水蛋白,有5个磷酸化位点和2个N-糖基化位点,亚细胞定位于胞外,属于分泌蛋白,N端有信号肽,没有跨膜结构域。蛋白质二级结构主要结构元件是α-螺旋、延伸链和不规则卷曲。 相似文献
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山羊肌生成抑制素(MSTN)基因的克隆及生物信息学分析 总被引：2，自引：1，他引：1
试验对山羊肌生成抑制素(myostatin,MSTN)基因序列进行了克隆及生物信息学分析,旨在为该基因的深入研究提供理论依据。结果表明,山羊MSTN基因序列长1128 bp,编码375个氨基酸,GenBank登录号为GU183368。山羊MSTN蛋白序列与绵羊、猪、兔、马、人、牛、鼠同源性依次为93%、89%、88%、88%、88%、87%、85%,同源性较高,说明该基因高度保守;疏水性分析结果表明,该蛋白大多数氨基酸为疏水性氨基酸;蛋白跨膜结构及方向显示,从内向外和从外向内分别含有1个强跨膜螺旋区;信号肽预测显示,信号肽序列长度为70;亚细胞定位预测发现,该蛋白是一个Ⅱ型膜蛋白,大部分定位于高尔基体、质膜和内质网膜,内质网腔内也有少量分布;结构功能域预测发现N-肉豆蔻酰化位点3个,N端糖基化位点2个,蛋白激酶C磷酸化位点5个,酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点5个,络氨酸激酶磷酸化位点1个,EF-hand 钙结合结构域1个,亮氨酸拉链1个,TGF 家族标记1个;二级结构预测显示,α螺旋占25.33%,β折叠占3.20%,随机卷曲占50.13%,延伸链占21.33%。 相似文献
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实验旨在克隆绵羊PIK3R3基因，并对其进行生物信息学和组织表达分析。以敖汉细毛羊为实验对象，利用PCR技术克隆绵羊PIK3R3基因，利用生物信息学软件分析PIK3R3蛋白的结构和功能，并用实时荧光定量PCR技术检测PIK3R3基因mRNA在绵羊不同器官中的表达水平。结果表明：绵羊PIK3R3基因核苷酸序列与山羊的同源性较高，达到99.9%。PIK3R3基因编码蛋白是一种结构较不稳定、等电点为5.75的亲水性蛋白，由461个氨基酸组成；PIK3R3蛋白的二级结构主要由α-螺旋构成，主要存在于细胞质；三级结构与二级结构预测一致；没有信号肽，没有跨膜结构域；PIK3R3基因mRNA在绵羊多个器官中均有表达，其中在腹部皮肤中的表达量显著高于其他器官，肩部皮肤次之，说明PIK3R3基因可能与皮肤的生长发育有重大联系。本实验对绵羊PIK3R3蛋白的功能进行了基础研究，可为探究绵羊PIK3R3基因在皮肤生长发育过程中的调控作用提供参考。 相似文献
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新疆巴什拜羊BPI基因序列的生物信息学分析 总被引：1，自引：0，他引：1
《畜牧与兽医》2014,(12):19-24
以新疆巴什拜羊BPI基因为研究对象,运用生物信息学方法对其编码蛋白的结构、理化性质、信号肽、跨膜结构、亚细胞定位、二级结构以及高级结构进行生物信息学分析,并推测与其他物种的生物进化关系。结果表明,BPI蛋白分子量为53.4 ku,理论等电点大于7,呈碱性,N端有信号肽,肽链表现为亲水性,基本属于分泌蛋白。BPI蛋白质的二级结构为α螺旋、β折叠和无规则卷曲,有2个保守结构域BPI1和BPI2。通过进化树分析发现巴什拜羊的BPI基因在绵羊、牛、虎鲸、野猪、人、猕猴、家兔、小鼠、非洲爪蟾中,与绵羊首先聚为一类,后与牛聚为一类,这与动物学分类结果一致,这种同源性在一定程度上代表着物种亲缘关系的远近。 相似文献
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利用分子克隆技术获得了牦牛Fas基因,采用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白的基本理化性质、疏水性、信号肽、二级结构等进行了预测和分析。结果表明:牦牛Fas基因包含一个972 bp的开放阅读框,编码323个氨基酸;其编码蛋白属于亲水性蛋白,具有明显的信号肽;二级结构主要以无规则卷曲和α螺旋为主;Fas基因编码产物氨基酸同源性分析结果表明,其与牛和绵羊等物种的Fas氨基酸具有高度同源性。 相似文献
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Myostatin(MSTN)基因是胚胎期肌肉形成和出生后骨骼肌生长的主要调控因子之一,通过抑制肌细胞的扩增和分化而调控肌肉的生长和发育。为了进一步揭示MSTN在绵羊成纤维细胞中的生物学功能,采用RT-PCR从绵羊肌肉组织中扩增MSTN基因,将其cDNA终止密码子TGA删除,采用定向克隆技术连接到带有水母绿色荧光蛋白(AcGFP)报告基因的真核表达载体pAcGFP-N1中,构建融合蛋白重组质粒,经XhoⅠ/SacⅡ双酶切、测序鉴定后,用脂质体介导质粒转染绵羊原代成纤维细胞,观测荧光表达及用RT-PCR和Western blotting方法检测基因转录、蛋白质表达情况。结果表明,成功克隆绵羊MSTN基因,通过PCR方法在MSTN阅读框两端引入了XhoⅠ和SacⅡ克隆位点,成功构建pAcGFP-MSTN融合蛋白真核表达载体,重组质粒转染绵羊成纤维细胞24 h后在荧光显微镜下观察到绿色荧光,通过RT-PCR扩增出1138 bp的转录产物,并用Western blotting检测到78 ku目的蛋白的表达。本试验为研究MSTN基因在成纤维细胞和脂肪分化调控中的具体机制奠定基础。 相似文献
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为了对绵羊INHA基因进行生物信息学分析,试验对从GenBank中检索到的8个物种的INHA基因同源序列进行系统进化分析,并对绵羊INHA基因的理化性质、编码蛋白二级结构、信号肽、跨膜结构以及蛋白质亚细胞定位进行分析。结果表明:绵羊INHA基因与山羊、牛、猪亲缘关系很近;其编码的蛋白是一个疏水性不稳定蛋白,分子质量为73 098.2 u,包含857个氨基酸;蛋白的二级结构由39个α-螺旋(14.72%)、15个β-转角(5.66%)、156个无规则卷曲(58.87%)、55个延伸链(20.75%)和3个跨膜结构区域组成;该蛋白定位于细胞核,不含信号肽。 相似文献
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为分析甘肃西门塔尔牛高台类群MSTN基因的遗传多态性、变异特征及MSTN基因的基础数据。采用PCR-SSCP方法检测了62头高台西门塔尔牛MSTN基因的多态性,对群体内各等位基因进行了克隆,得到西门塔尔牛MSTN基因的完整CDS区序列及部分5'端和3'端UTR区,并进行了相关生物信息学分析。高台西门塔尔牛MSTN基因第1和3外显子只发现一种纯合基因型,第2外显子发现一种杂合基因型。序列分析结果表明,高台西门塔尔牛MSTN基因第2外显子在41bp处发生了C→T的突变,第1和3外显子无突变。生物信息学分析表明,西门塔尔牛MSTN基因CDS区全长1128bp,编码375个氨基酸残基组成的蛋白质,分子量约为42.5kD,理论等电点为6.14;二级结构是以β-转角和无规卷曲为主。西门塔尔牛MSTN与牦牛、绵羊等物种之间存在较高的同源性。统计结果表明,甘肃西门塔尔牛高台类群MSTN基因未发现有多态,对MSTN生物信息学的分析表明,甘肃西门塔尔牛高台类群MSTN是一个由375个氨基酸残基构成的不稳定的可溶酸性蛋白质,二级结构预测为一个混合型蛋白。本研究结果为进一步研究甘肃西门塔尔牛高台类群MSTN基因的遗传特性和生理机制奠定了基础。 相似文献
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《中国畜牧杂志》2017,(4)
本研究应用RT-PCR、5'-RACE、TA克隆技术获得绵羊Lpin2基因CDS区,并进行相关生物信息学分析,为其遗传特性及编码蛋白功能机制的研究提供基础数据。结果获得绵羊Lpin2基因2 754 bp,包括84 bp的5'UTR和2 670 bp的CDS区,编码889个氨基酸。生物信息学分析编码蛋白lipin2属不稳定的中性亲水脂溶性蛋白,存在跨膜域、2个O-糖基化位点和89个磷酸化位点,没有信号肽,定位于细胞质或细胞器中。存在由细胞质活性氧(ROS)主导的氧化还原机制形成的二硫键。二级结构包含高比例的环(80.54%)。蛋白N-末端和C-末端分别含有保守结构域Lipin_N和LSN2。绵羊与山羊、家牛、羊驼、猪、家犬、灵长类与啮齿类动物以及原鸡lipin2氨基酸序列同源,系统进化与其亲缘关系远近一致,Lpin2基因编码区进化保守。绵羊lipin2与lipin1氨基酸序列相似性相对较低(66%),可能与其有差异的功能活性有关。 相似文献