盐藻CDPK基因的克隆与生物信息学分析

为了研究CDPK基因的结构和功能,应用RT-PCR和RACE方法从盐藻Dunaliella salina中克隆得到CDPK基因(GenBank登录号为JQ964113),并对其进行生物信息学分析。结果表明:盐藻CDPK基因的cDNA全长3 052bp。5′-UTR长70bp;开放阅读框长1650bp,编码549个氨基酸;3′-UTR长1332bp。蛋白表现为弱酸性,且稳定、亲水,二级结构中以无规则卷曲和α-螺旋为主,三级结构同源建模成功。亚细胞定位于叶绿体和细胞核中,无跨膜结构域,无信号肽。

蛋白序列中存在4个丝氨酸磷酸化位点、4个苏氨酸磷酸化位点和3个酪氨酸磷酸化位点,蛋白激酶结构域在53～331位氨基酸处,蛋白激酶ATP结合域在59～82位氨基酸处,丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活性域在173～185位氨基酸处,4个EF-hand钙结合域分别在357～385、393～421、429～457、465～493位氨基酸处。

进化分析结果表明,克隆的CDPK基因与团藻、衣藻、盐藻Dunaliella tertiolecta的CDPK亲缘关系最近。为进一步研究CDPK基因的功能及探究盐藻耐盐机制的信号转导途径奠定了分子基础。

【作者单位】： 大连海洋大学/辽宁省海洋生物资源恢复与生境修复重点实验室/农业部北方海水增养殖重点实验室;

【关键词】： 盐藻 钙依赖蛋白激酶(CDPKs) cDNA全长 生物信息学分析

【基金】：国家自然科学基金(30972240) 辽宁省教育厅科学技术研究项目(2008T023)