木质素生物合成酶CCR基因的生物信息学分析

• 作者: 徐秉良 白江平 陈刚
• 来源期刊: 生物信息学
• 学科: 生物学
• 关键词: 木质素 CCR基因 生物信息学 进化树 同源建模
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 所属期刊栏目: 研究快报
• 页码范围: 50-57
• 页数: 8页
• 分类号: Q518.2
• 字数: 6104字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-5565.2013.01.09

摘要

肉桂酰辅酶A还原酶(Cinnamoyl-CoA reductase,CCR)是催化木质素特异途径的第一个关键酶,是调节碳素流向木质素潜在的控制关节点,对木质素单体的生物合成起着重要作用.通过NCBI数据库收集来自裸子植物、单子叶植物及双子叶植物的35条CCR基因的完整信息,对35条CCR基因的cDNA及其编码的氨基酸序列的进化规律、理化性质、结构域、导肽、信号肽、跨膜结构域、亲/疏水性以及蛋白质结构等性状进行了生物信息学分析与预测,构建了CCR基因的系统发育树.分析结果表明,单子叶植物CCR基因中GC的含量明显高于双子叶植物；CCR基因编码的氨基酸序列存在9个保守区域；所编码氨基酸的理化性质基本一致,但单子叶、双子叶及裸子植物的CCR基因编码主要氨基酸的种类和含量存在着差异；CCR蛋白的N-端存在一个脱氢酶/差向异构酶/辅酶Ⅰ结合蛋白的结构域,无导肽、信号肽及跨膜结构域,属亲水性蛋白；进化树绘制以及同源建模结果表明,CCR基因的进化和植物的进化基本一致,CCR蛋白三级结构模型的空间结构稳定,建模结果可靠.分析结果对于深入研究CCR蛋白在木质素合成中的作用具有一定的理论指导意义.