在植物體內(nèi)Clp蛋白酶可水解葉綠體內(nèi)錯(cuò)誤折疊和非正常狀態(tài)的蛋白或多肽維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。本研究克隆了煙草ClpR2蛋白酶基因,并對(duì)其基因和編碼的蛋白序列進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:該基因編碼序列全長(zhǎng)890 bp,由9個(gè)外顯子剪接組成,編碼由289個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的親水性堿性蛋白結(jié)合而成,理論等電點(diǎn)為9.31。該基因的啟動(dòng)子區(qū)域含有多種順勢(shì)作用元件,顯示其表達(dá)模式和功能的復(fù)雜性。該基因所編碼的蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)包括α螺旋、β轉(zhuǎn)角、無(wú)規(guī)卷曲和延伸鏈,其亞細(xì)胞定位于葉綠體,但是不含明顯的轉(zhuǎn)運(yùn)肽。初步功能分析表明,過(guò)表達(dá)NtClpR2的煙草植株葉綠素含量低于野生型,整個(gè)植株也明顯變得矮小。上述發(fā)現(xiàn)表明NtClpR2在葉綠素合成中起到負(fù)向調(diào)節(jié)作用,為進(jìn)一步研究其功能提供了幫助。

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圖1 煙草總RNA和Nt ClpR2基因的擴(kuò)增

將氨基酸序列上傳至ExPASyProtParamtool對(duì)其氨基酸組成進(jìn)行分析。結(jié)果表明：ClpR2蛋白的相對(duì)分子質(zhì)量為32.22368kD，理論等電點(diǎn)(pI)為9.31，總平均親水性為-0.398。該蛋白有非極性氨基酸140個(gè)，極性氨基酸149個(gè)，其中酸性氨基酸30個(gè)，....

圖2 NtClpR2基因全長(zhǎng)CDS序列及對(duì)應(yīng)的氨基酸序列

圖1煙草總RNA和NtClpR2基因的擴(kuò)增圖3NtClpR2基因結(jié)構(gòu)和啟動(dòng)子元件分析

圖3 NtClpR2基因結(jié)構(gòu)和啟動(dòng)子元件分析

圖2NtClpR2基因全長(zhǎng)CDS序列及對(duì)應(yīng)的氨基酸序列1.4NtClpR2蛋白的信號(hào)肽預(yù)測(cè)和亞細(xì)胞定位

圖4 Nt ClpR2的理化性質(zhì)與跨膜分析

利用InterPro軟件分析NtClpR2蛋白的保守結(jié)構(gòu)域，該蛋白含有一個(gè)典型的CLP＿Protease結(jié)構(gòu)域，位于第96～255位氨基酸，約占該蛋白的55%，該蛋白屬于ClpP超家族，其中第176～255位為活性氨基酸殘基位點(diǎn)。將NtClpR2與另外12種常見(jiàn)植物利用MEGA....

本文編號(hào)：4017590