缺刻缘绿藻碳酸酐酶(CA)基因的序列克隆及特征分析

• 作者: 周志刚 梅守华 毕燕会
• 来源期刊: 水产学报
• 学科: 农学
• 关键词: 缺刻缘绿藻 莱茵衣藻 碳酸酐酶 克隆 CO2
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 页码范围: 658-668
• 分类号: Q785|S917.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11964/jfc.20141009502

摘要

从缺刻缘绿藻的转录组数据库中搜索到5条编码该藻碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA)的contig序列,据此序列设计基因特异性引物,利用cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术,克隆得到cDNA全长序列,分别命名为MiαCA1、MiαCA2、MiβCA1、MiβCA2和Mi,γCA,开放阅读框(ORF)长分别为963、1 089、1 041、738和687 bp,相应编码由320、362、346、245和228个氨基酸组成的蛋白.这些蛋白均富含疏水性氨基酸,分别占氨基酸总量的41.25％、45.31％、43.35％、42.45％和43.42％.基于缺刻缘绿藻和其他物种CA的蛋白序列所构建的Neighbor-Joining系统演化树显示,这些CA很明显地被聚类成α-、β-和γ-CA等3支.缺刻缘绿藻的2个α-CA都存在与Zn2结合的3个His残基,2个β-CA也具有与Zn2+结合的2个Cys残基和1个His残基,但Mi,,Γca中的Zn2+结合位点分别为Arg、His和Asn,不同于报道中的3个His.MiαCA1与莱茵衣藻的CAH3亲缘关系较近,因具有2个信号肽,它可能位于叶绿体的类囊体腔中并发挥作用.MiαCA2与莱茵衣藻的CAH1亲缘关系较近,因具有1个信号肽,可能在细胞的周质空间起着与CAH1类似的功能.MiβCA1和MiβCA2与莱茵衣藻的CAH7和CAH8亲缘关系更近,可能在细胞质中参与CO2和HCO3之间的转化.MiγCA则与高等植物的γ-CA聚在一起,可能位于线粒体内发挥作用.由此推测,自缺刻缘绿藻所克隆的5个CA基因应在细胞的不同部位协同作用,通过参与CO2和HCO3-之间的转化以调节Ph并实现CO2在细胞内转运的目的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周志刚	上海海洋大学水产与生命学院	25	123	5.0	10.0
2	毕燕会	上海海洋大学水产与生命学院	11	15	2.0	3.0
3	梅守华	上海海洋大学水产与生命学院	1	1	1.0	1.0