隨著高通量測(cè)序技術(shù)的發(fā)展,從"組學(xué)"水平研究適應(yīng)性進(jìn)化分子機(jī)制成為進(jìn)化生物學(xué)的研究熱點(diǎn)。本研究以沙棘屬的中國(guó)沙棘、肋果沙棘及二者的同倍化雜交物種棱果沙棘為材料,通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,篩選出了受到正選擇（w> 1）的BRCA1-A&BRISC復(fù)合體亞基NBA1基因。生物信息學(xué)分析表明,NBA1基因在3種沙棘中編碼區(qū)全長(zhǎng)為771 bp,共編碼256個(gè)氨基酸,為核定位的親水性蛋白。中國(guó)沙棘與肋果沙棘中NBA1的氨基酸序列在218與236位存在差異,中國(guó)沙棘中靠近結(jié)合位點(diǎn)的218位突變?yōu)榧琢虬彼?不同于肋果沙棘及其他陸生植物中NBA1亞基VWA結(jié)構(gòu)域中保守的亮氨酸,導(dǎo)致二者的蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,且使中國(guó)沙棘與肋果沙棘中該蛋白結(jié)合位點(diǎn)的空間排布產(chǎn)生顯著差異。綜上,推測(cè)二者的NBA1亞基在結(jié)合其他亞基方面有所不同,主要導(dǎo)致了BRCA1-A復(fù)合體修復(fù)紫外輻射引起的DNA損傷修復(fù)功能方面出現(xiàn)差異,這可能與中國(guó)沙棘與肋果沙棘對(duì)不同海拔環(huán)境的適應(yīng)有關(guān)。此外,Sanger測(cè)序驗(yàn)證了二代測(cè)序結(jié)果的準(zhǔn)確性,證明該基因在親本種中國(guó)沙棘與肋果沙棘中是純合的單拷貝,在雜種棱果沙棘中以共顯性的雜合方式存... 

【文章來(lái)源】：植物研究. 2020,40(05)北大核心CSCD

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NBA1基因克隆結(jié)果及Sanger測(cè)序與二代測(cè)序序列進(jìn)化樹(shù)A.NBA1基因PCR結(jié)果;B.Sanger法測(cè)序與二代測(cè)序序列進(jìn)化樹(shù)(帶下劃線(xiàn)的為Sanger法測(cè)序序列);C.NBA1基因菌液PCR部分結(jié)果

圖1 NBA1基因克隆結(jié)果及Sanger測(cè)序與二代測(cè)序序列進(jìn)化樹(shù)A.NBA1基因PCR結(jié)果;B.Sanger法測(cè)序與二代測(cè)序序列進(jìn)化樹(shù)(帶下劃線(xiàn)的為Sanger法測(cè)序序列);C.NBA1基因菌液PCR部分結(jié)果2.2 NBA1基因在3種沙棘中的表達(dá)量分析

Prot Param工具分析得出，Hr NBA1與Hn NBA1的分子式分別為:C1257H1998N352O389S14,C1260H2002N352O388S13;分子量分別為:28 714.66,28 706.66;等電點(diǎn)均為5.910;且為親水性蛋白。分析其在細(xì)胞中的定位得知，該蛋白質(zhì)位于細(xì)胞核內(nèi)，且核定位序列為209～240區(qū)域。Zhanglab網(wǎng)站I-TASS-ER程序預(yù)測(cè)Hr NBA1與Hn NBA1蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)如圖4所示，二者的蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)與小鼠中BRCA1-A復(fù)合體亞基NBA1的蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)高度相似[48]。也與TFIIH轉(zhuǎn)錄因子的Tfb4/p44亞基的蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)相似[49]。該蛋白質(zhì)的結(jié)合位點(diǎn)由26,59,63,74,141,165,167,197,198,200,211等十一個(gè)位點(diǎn)的氨基酸組成;Hr NBA1與HnNBA1在218位點(diǎn)處氨基酸的差異導(dǎo)致二者218位點(diǎn)后的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化;236位點(diǎn)處Hn N-BA1的脯氨酸導(dǎo)致此處蛋白質(zhì)的無(wú)規(guī)則卷曲發(fā)生折疊，Hr NBA1較之更為舒展。圖4 NBA1的蛋白質(zhì)三級(jí)預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)A,C.Hr NBA1的三級(jí)預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)(cartoon模式);B,D.Hn NBA1的三級(jí)預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)(mesh模式，紅色標(biāo)記為該蛋白的配體結(jié)合位點(diǎn))

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3439516