內(nèi)凝集素(Intelectin)基因家族的進化研究.pdf

1、Intelectin是近年發(fā)現(xiàn)的一種新型凝集素。哺乳動物的Intelectin在鈣離子存在的情況下可以識別細菌細胞壁中含呋喃環(huán)的半乳糖，從而在先天免疫系統(tǒng)中發(fā)揮作用。目前在文昌魚和鮭魚中發(fā)現(xiàn)Intelectin可以直接凝集細菌，但其功能機制不清楚。Intelectin功能在不同物種的差異性暗示了Intelectin基因家族的起源、進化過程研究的必要性。
　　 為了探索Intelectin基因家族的起源和進化機制，我們在Natio

2、nalCenterforBiotechnologyInformation(NCBI)、DOEJonitGenomeInstitution(JGI)等數(shù)據(jù)庫中檢索了代表性物種的Intelectin，并對其氨基酸序列進行了同源序列比對、進化樹分析、motif預(yù)測、信號肽預(yù)測、等電點、N-糖基化預(yù)測等生物信息學(xué)分析。氨基酸同源序列比對顯示Intelectin基因家族在各物種中高度保守;通過結(jié)構(gòu)域的預(yù)測分析，我們只在N-末端發(fā)現(xiàn)了FReD結(jié)構(gòu)域

3、，而保守的C末端序列卻不匹配ProteinDataBank(PDB)數(shù)據(jù)庫中已有的功能域。motif分析和基因組外顯子分析中，我們發(fā)現(xiàn)了一段在核酸和蛋白水平上皆保守的區(qū)域motif1，3，4，2，5，10，7，6。結(jié)合本實驗的工作基礎(chǔ)和以上的結(jié)果，我們將Intelectin分為三部分結(jié)構(gòu)，并分別進行系統(tǒng)進化樹分析。我們發(fā)現(xiàn)它們的進化樹雖有差異，但總體的趨勢相似，暗示了這三部分在整體進化的進程上又有各自獨特的進化。另外，我們對各物種氨基酸

4、一級序列進行信號肽、糖基化、等電點的預(yù)測中，發(fā)現(xiàn)Intelectin在物種之間的差異較大，尤其是低等的脊索動物和高等脊椎動物，暗示了Intelectin基因家族在早期功能的多樣性。之后我們對具有多拷貝Intelectin的物種進行了進化樹分析，發(fā)現(xiàn)在這些物種中Intelectin都分為兩大支。由于本實驗室已得到文昌魚Amphi71469的克隆，我們嘗試克隆了另一分支上的序列Amphi86230，全長912bp，編碼302個氨基酸，并構(gòu)建