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禾本科植物F-box蛋白亚类群的鉴定与快速进化

时间:2019-09-18 12:37来源:毕业论文
利用生物信息学手段,在水稻、高粱、谷子、玉米和二穗短柄草五个物种共鉴定出168个基因,详细剖析了禾本科植物F-box亚家族基因的序列和进化特征。这些结果为以后F-box蛋白的研究提

摘要:F-box蛋白是一类含有F-box结构域的蛋白质家族, 它们广泛存在于真核生物中,并且在泛素介导的蛋白质水解过程中具有底物识别特性。这类蛋白质在细胞相互转换、信号传导、胁迫反应、生长发育等多种生理过程中都具有重要功能。本文利用生物信息学手段,在水稻、高粱、谷子、玉米和二穗短柄草五个物种共鉴定出168个基因,详细剖析了禾本科植物F-box亚家族基因的序列和进化特征。这些结果为以后F-box蛋白的研究提供有用的信息。39169
毕业论文关键词:禾本科植物;进化;蛋白;F-box结构域
Molecular Characterization and Rapid Evolution of F-box Sub-group Proteins in Grass Species
Abstract: F-box proteins, involved in protein ubiquitin-mediated hydrolysis process, belong to the protein family with the F-box domain, and are extensively existed in eukaryotic organisms, the substrates of which are specific. F-box proteins play important roles in cell transversion, signal transduction, stress response, development and other physiological processes. A total of 168 F-box genes were identified using bioinformatics methods from rice, sorghum, maize, millet and Brachypodium. Sequence and evolutionary features of the F-box genes were in detail analyzed. These results provide useful information for further study F-box protein function.
Keywords: Grasses, Evolution, Protein, F-box domain
目    录
摘要4
引言4
1 数据与方法    6
1.1 物种选择与序列检索    6
1.2 序列联配与进化分析    6
1.3 蛋白序列保守基序组成模式分析    6
1.4 亚类群之间的功能分歧分析    7
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1.5 亚类群水平的适应性进化分析    7
2 结果与分析    7
2.1 禾本科植物F-box蛋白亚类群基因的鉴定    7
2.2 禾本科植物F-box蛋白亚类群基因的系统进化关系    9
2.3 禾本科植物F-box蛋白亚类群蛋白的保守基序组成模式    10
2.4 禾本科植物F-box蛋白亚类群之间的功能分歧    12
2.5 禾本科植物F-box蛋白亚类群的适应性进化特征    13
3 讨论与结论    14
参考文献    15
致谢17
禾本科植物F-box蛋白亚类群的鉴定与快速进化
引言
    F-box基序是一种广泛存在于动植物蛋白质里的保守序列,这个序列由大约40-50个位于蛋白质N-末端的氨基酸组成[1]。其中有亮氨酸,甲硫氨酸,脯氨酸等保守结构域。含有一个及以上F-box序列的蛋白质称为F-box蛋白。目前我们已从人体、酵母、果蝇及一些哺乳动物里发现了大量含有F-box结构域的蛋白,但是预测编码F-box蛋白基因的的数量一般不超过一百[2]。例如果蝇、小鼠及人类各自含有27、74和69个F-box基因。然而,植物物种里的F-box基因数量却比动物多得多。比如,拟南芥里有694个F-box基因,水稻和玉米分别有687和359个F-box基因。同时F-box蛋白也被发现存在于原核生物里[3]。大量的F-box基因隐含重要角色和多样化功能,尤其在植物界。在生长发育过程中,F-box蛋白通常与其他蛋白如cullin1 和Skp1结合在一起形成SCF复合体(Skp1-cullin-F-box complex),参与泛素\26S蛋白酶体途径。泛素/26S蛋白酶体途径是重要的转录后调控过程,能允许通过级联反应降解多余蛋白质,此反应需要三种酶参与,E1(泛素激活酶),E2(泛素结合酶),E3(泛素连接酶)[4]。一旦泛素被E1激活,就会在E2的催化作用下转移到E3并与底物蛋白结合。SCF复合体是最重要且研究最多的一种E3,由cullin1、Rbx1和 Skp1子单元组成的核心连接酶活动,然而F-box蛋白是通过F-box结构域连接Skp1蛋白,通过可变蛋白相互作用结构域与底物蛋白结合[5]。 禾本科植物F-box蛋白亚类群的鉴定与快速进化:http://www.lwfree.cn/shengwu/20190918/39424.html
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