动物组织蛋白酶L-like基因家族的进化分析

• 作者: 姚蜜蜜 张耀洋 王博 蔡中华
• 来源期刊: 现代生物医学进展
• 学科: 生物学
• 关键词: 组织蛋白酶 串联重复 系统进化
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 基础研究
• 页码范围: 1401-1406,1427
• 分类号: Q593|Q78|Q95-3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13241/j.cnki.pmb.2014.08.001

摘要

目的:组织蛋白酶L-like家族是在溶酶体中发现的一类非常重要的半胱氨酸组织蛋白酶.其主要功能为催化各种蛋白质的水解,并通过水解蛋白质参与到许多的生理调节过程当中.根据序列比对分析和传统的功能分类,在动物中,组织蛋白酶L-like家族成员包括组织蛋白酶L、V、S、K、H和F.但是这些家族成员之间的进化关系仍然没有详细研究分析清楚.本课题主要研究组织蛋白酶L-like家族成员之间的进化关系.方法:本研究通过搜集整理22个物种的177条组织蛋白酶L-like家族蛋白的序列,并构建系统发育进化树来分析组织蛋白酶L-like家族各成员之间的进化关系.结果:序列数据结果显示,串联重复在组织蛋白酶L-like家族的进化过程中发生.斑马鱼的组织蛋白酶L,爪蟾的组织蛋白酶S和K,大鼠和小鼠的组织蛋白酶L都发生过明显的串联重复事件.进化树结果显示了组织蛋白酶H、S和K、L和V之间的进化关系,组织蛋白酶S和K在脊椎动物出现的进化过程中,从组织蛋白酶L中分化出来,与他们在脊椎动物体内的特异性功能,以及脊椎动物在进化过程中分化产生的特异性功能相对应.结论:在物种进化的过程中,组织蛋白酶L-like家族成员F、H、S和K、L和V按时间顺序分化,这表明组织蛋白酶L-like基因家族结构和功能的分化与新的物种和新的功能出现密切相关.