八肋游仆虫氨酰-tRNA合成酶基因序列分析

发布时间：2018-08-02 19:22

【摘要】：氨酰-tRNA合成酶(aminoacyl-tRNA synthetase,aaRS)是蛋白质生物合成中的关键酶,能够催化特定的氨基酸和相应tRNA结合。为了研究八肋游仆虫氨酰-tRNA合成酶(Euplotes octocarinatus aminoacyl-tRNA synthetase,EoaaRS)基因的种类、数目、结构及起源,本研究利用生物信息学方法,对八肋游仆虫大核基因组编码的aaRS进行了系统分析。结果表明,八肋游仆虫大核基因组共包含45个aaRS基因,可编码20种不同的aaRS蛋白。其中,Eo GlnRS和Eo AlaRS仅由1个基因编码,其余EoaaRS均由多个基因编码。亚细胞定位分析显示,仅8个EoaaRS具有线粒体导肽,对应于6种EoaaRS。此外,基于核酸序列分析显示,多个EoaaRS在翻译过程中需要发生编程性核糖体移码,才能形成结构完整的蛋白质产物。结构域分析表明,部分EoaaRS存在特殊结构域,暗示其可能具有氨酰化以外的新功能。进化分析揭示,2个Eo GlyRS起源于古菌,而2个Eo LysRS起源于细菌。本研究为后续探讨低等真核生物aaRS的结构与功能奠定了基础。
[Abstract]:Aminoacyl-tRNA synthetic tRNA synthase (aminoacyl-tRNA synthetic tRNA synthase) is a key enzyme in protein biosynthesis, which can catalyze the binding of specific amino acids to corresponding tRNA. In order to study the species, number, structure and origin of the (Euplotes octocarinatus aminoacyl-tRNA synthetic tRNA synthase (Euplotes octocarinatus aminoacyl-tRNA) gene, a bioinformatics method was used to systematically analyze the aaRS encoding the large nucleus genome of EoaRS. The results showed that there were 45 aaRS genes encoding 20 different aaRS proteins. Among them, Eo GlnRS and Eo AlaRS are encoded by only one gene, and the rest of EoaaRS are encoded by multiple genes. Subcellular localization analysis showed that only 8 EoaaRS had mitochondrial conductors corresponding to 6 Eoa RSs. In addition, nucleic acid sequence analysis shows that multiple EoaaRS require programmed ribosomal frameshift in order to form a complete protein product. Domain analysis shows that some EoaaRS have special domains, suggesting that they may have new functions other than aminoacylation. Evolutionary analysis revealed that two Eo GlyRS originated from ancient bacteria and two Eo LysRS originated from bacteria. This study laid a foundation for further study on the structure and function of low eukaryote aaRS.
【作者单位】： 山西大学生物技术研究所化学生物学与分子工程教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(No.31372199)资助项目~~
【分类号】：Q55;Q78

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本文编号：2160477