杨树磷酸肌醇特异性磷脂酶C基因家族鉴定与分析
2016-02-13张杰伟丁莉萍陈亚娟王宏芝魏建华
张杰伟,丁莉萍,陈亚娟,王宏芝*,魏建华*
(1.北京市农林科学院北京农业生物技术研究中心,北京 100097;2.农业基因资源与生物技术北京市重点实验室,北京 100097)
杨树磷酸肌醇特异性磷脂酶C基因家族鉴定与分析
张杰伟1,2,丁莉萍1,2,陈亚娟1,2,王宏芝1,2*,魏建华1,2*
(1.北京市农林科学院北京农业生物技术研究中心,北京 100097;2.农业基因资源与生物技术北京市重点实验室,北京 100097)
为了对已测序杨树PopulustrichocarpaTorr.& Gray中磷酸肌醇特异性磷脂酶C (phosphoinositide-specific phospholipase C,PI-PLC)家族基因进行系统分析,利用杨树基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定杨树PI-PLC 家族基因的基因结构、染色体定位和编码蛋白,通过蛋白序列比对进行进化和分类分析。结果表明,杨树中含有7 个PI-PLC 家族基因,含有8~10个外显子,分布于杨树的4 条染色体上。MEME和Pfam保守结构域分析显示,杨树PI-PLC 蛋白均含有4个保守的EF、X、Y和C2结构域。蛋白质进化树分析结果表明PI-PLC 可分为2 个亚家族。
磷酸肌醇特异性磷脂酶C; 杨树; 进化分析; 基因家族
磷酸肌醇特异性磷脂酶C(phosphoinositide-specific phospholipase C,PI-PLC)是一类水解磷脂的酶类,其水解4,5-二磷酸磷脂酰肌醇(PIP2),产生1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)和1,2-二酰甘油(DAG)[1]。植物细胞中,水溶性IP3进入细胞质后在一系列磷酸激酶的作用下可以迅速转化为IP6, 促进细胞内钙库中Ca2+内流,从而调节Ca2+浓度及Ca2+依赖的酶类或Ca2+依赖的通道[2];而脂溶性DAG停留在细胞膜上,在二酰甘油激酶的作用下生成磷脂酸(phosphatidic acid, PA),PA通过与一些蛋白激酶、脂激酶和NADPH氧化酶等蛋白相互作用, 从而调节植物细胞生长、非生物胁迫和细胞死亡等生理过程[3]。
高等植物中,拟南芥PI-PLC(AtPLC)的生物功能解析较为完整。……
