不同物种Oct-1基因编码区生物信息学分析

采用生物信息学的方法分析了褐家鼠、小家鼠、野猪、猿、猕猴、狨、人、毛猩猩、黑猩猩、犬、牛、家马、大熊猫13个物种Oct-1基因编码区(CDS),并对该基因的遗传多样性、氨基酸序列、导肽、信号肽、跨膜结构域、疏水性/亲水性、蛋白质二级结构进行了分析和预测。结果表明,在13个物种45条基因序列中共检测到481个多态位点,生成20种单倍型,Oct-1基因序列编码区种内、种间存在丰富的遗传多样性。Oct-1蛋白不具有导肽,N端无信号肽,没有跨膜结构域,表现为亲水性,蛋白质二级结构主要结构元件是无规卷曲和α-螺旋。     

不同物种干细胞因子基因编码区生物信息学分析

为了解不同物种干细胞因子（stem cell factor, SCF）基因编码区（CDS）的遗传变异,本研究采用生物信息学方法比较分析了山羊、绵羊、牛、白犀、野猪、虎鲸、马、雪貂、人、鼩鼱、裸鼢鼠、褐家鼠、长尾毛丝鼠、小家鼠和智利八齿鼠SCF基因编码区的遗传多样性,并对该基因的氨基酸序列、跨膜结构域、导肽、信号肽和二级结构特征进行了预测和分析。结果发现,在15个物种55条基因序列中共检测到294个多态位点,生成36种单倍型,SCF基因序列编码区在物种间存在丰富的遗传多样性;理论等电点分布广泛,多数肽链呈酸性,亲水;N端具信号肽、无导肽,可溶型蛋白无跨膜结构域,跨膜型蛋白有1个长23个氨基酸的跨膜结构域;这些蛋白二级结构主要为α-螺旋、无序卷曲、伸展链及β-转角。     

不同物种GATA-3基因编码区生物信息学分析

为了研究不同物种GATA-3基因的遗传多样性,试验采用生物信息学的方法分析了人、黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩、毛猩猩、猿、猕猴、东非狒狒、亚马逊松鼠猴、小耳大婴猴、白犀牛、美洲海牛、星鼻鼹、八齿鼠、宽吻海豚、小马岛猬、虎鲸、海象、小家鼠、灰仓鼠、野猪、牛、九带犰狳、非洲跳鼠、欧洲兔、北美鼠兔、绵羊、袋獾、狼、非洲象、灰短尾负鼠、荷兰猪、褐家鼠、普通鼠句鼠青34个物种GATA-3基因编码区(CDS),并对该基因的遗传多样性导肽、信号肽、跨膜结构域、疏水性/亲水性、蛋白质二级结构、氨基酸序列进行了分析和预测。结果表明:在34个物种67条基因序列中共检测到479个多态位点,生成45种单倍型,GATA-3基因序列编码区的种内、种间存在丰富的遗传多样性;GATA-3蛋白不具有导肽,N端无信号肽,没有跨膜结构域,表现为亲水性,蛋白质二级结构主要结构元件是无规卷曲、α-螺旋和延伸链,理论等电点为9.47,GATA-3蛋白呈碱性。     

不同物种NF-κB1基因编码区生物信息分析

为了解不同物种NF-κB1基因编码区（CDS）的遗传变异,本试验使用生物信息学的方法比较分析了小家鼠、褐家鼠、人、黑猩猩、狨、毛猩猩、猕猴、家马、大熊猫、野猪、家短尾负鼠、牛、狼、非洲象和白颊长臂猿NF-κB1基因编码区的遗传多样性,并对该基因的氨基酸序列、跨膜结构域、导肽、信号肽和结构域进行了预测和分析,对有关NF-κB1基因功能的一些研究热点进行了回顾。结果表明：在15个物种36条基因序列中共检测到968个多态位点,生成24种单倍型,NF-κB1基因序列编码区在物种间存在丰富的遗传多样性;理论等电点均低于5.5,NF-κB1编码的蛋白呈酸性,N端无信号肽、导肽,无跨膜结构域,肽链表现为亲水性;这些蛋白均含有1个Rel同源域,6～7个Ankyrin重复,在结构上保守。     

不同物种LH-β基因的生物信息学分析

为了研究不同物种LH-β基因的遗传多样性,采用生物信息学方法对LH-β基因进行了分析。从NCBI中选择了15个物种共73条LH-β基因编码区序列,并对该基因的遗传多样性、氨基酸序列、信号肽、跨膜结构域、亲水性/疏水性、蛋白质二级和三级结构进行了预测和分析。结果表明:在15个物种的73条基因序列中共检测到687个多态位点,生成55个单倍型;突变位点总数为23到146个;物种间的核苷酸歧异度(Dxy)在0.030到0.275之间,遗传分化(Gst)在0.000到0.183之间,净遗传距离(Da)在0.007到0.264之间。LH-β编码的蛋白呈碱性,N端有信号肽,没有跨膜结构域,肽链表现为亲水性。蛋白质二级结构主要结构元件是α-螺旋、延伸链和不规则卷曲。     

不同物种Dock7基因编码区生物信息学分析

为了研究不同物种Dock7基因的遗传多样性,采用生物信息学的方法分析了人、倭黑猩猩、大猩猩、毛猩猩、东非狒狒、玻利维亚的灰鼠猴子、虎鲸、家马、白犀牛、雪貂、家牛、大熊猫、佛罗里达海牛、海象、欧洲兔、家猫、家绵羊、星鼻鼹鼠、北美鼠兔、裸鼢鼠、非洲跳鼠、八齿鼠、褐家鼠、小家鼠、袋獾、原鸡、爪蟾27个物种Dock7基因编码区（CDS）,并对该基因的遗传多样性、氨基酸序列、信号肽、跨膜结构域、疏水性／亲水性、蛋白质二级结构进行了分析和预测。结果表明,在27个物种68条基因序列中共检测到1855个多态位点,生成28种单倍型,Dock7基因序列编码区种间存在丰富的遗传多样性,而种内变异极小,只在原鸡中发现一个变异位点。在所研究27个物种中,原鸡Dock7基因的氨基酸序列存在信号肽,其他26个物种Dock7基因的氨基酸序列均无信号肽。27个物种都没有跨膜结构域,表现为亲水性,蛋白质二级结构主要结构元件是自由卷曲和α-螺旋,Dock7蛋白呈酸性。     

牛GHR0基因编码区生物信息学分析

GHR基因作为产奶性状的候选基因之一,已引起人们越来越多的关注.本文应用生物信息学方法比较分析了人、牛、猪、绵羊等14个物种的GHR基因编码区(CDS)序列,并对其遗传多样性、氨基酸序列的理化性质、信号肽、蛋白质二级结构和结构功能域等进行了预测分析.结果表明,从14个物种的30条序列检测到1218个多态位点,共生成22种单倍型,物种间GHR基因序列编码区存在较丰富的遗传多样性.GHR蛋白等电点均低于7,呈酸性；大多GHR蛋白N端存在信号肽,均有跨膜结构域；蛋白质二级结构的主要结构元件是无规则卷曲.     

牛GHR基因编码区生物信息学分析

GHR基因作为产奶性状的候选基因之一,已引起人们越来越多的关注。本文应用生物信息学方法比较分析了人、牛、猪、绵羊等14个物种的GHR基因编码区(CDS)序列,并对其遗传多样性、氨基酸序列的理化性质、信号肽、蛋白质二级结构和结构功能域等进行了预测分析。结果表明,从14个物种的30条序列检测到1 218个多态位点,共生成22种单倍型,物种间GHR基因序列编码区存在较丰富的遗传多样性。GHR蛋白等电点均低于7,呈酸性;大多GHR蛋白N端存在信号肽,均有跨膜结构域;蛋白质二级结构的主要结构元件是无规则卷曲。     

13个物种BPI基因编码区生物信息学分析

本研究采用生物信息学的方法比较不同物种BPI基因编码区CDS序列,分析人、小家鼠、褐家鼠、牛、白颊长臂猿、原鸡、家兔、野猪、猕猴、家马、非洲爪蟾、毛猩猩、犬 13个物种BPI基因编码区的遗传多样性,且对BPI氨基酸序列组成、信号肽、疏水性/亲水性、跨膜结构、二级结构及保守结构域进行预测分析。结果表明,在13个物种的29条BPI基因CDS序列中,共检测到532个多态位点,生成了15种单倍型,BPI基因在种群间及种群内均存在较大的遗传变异,BPI基因具有较强的密码子偏爱性。BPI蛋白理论等电点均大于7,呈碱性,N端大都有信号肽,肽链表现为亲水性,基本属于跨膜蛋白和分泌蛋白。BPI蛋白主要二级结构元件为α螺旋、β折叠和无规则卷曲,有2个保守结构域BPI1和BPI2。     

荷斯坦牛免疫抗病相关Nramp1基因生物信息学分析

为研究牛的抗病能力,探究荷斯坦牛Nramp1基因所编码蛋白的结构与功能,本研究采用生物信息学分析的方法对荷斯坦牛Nramp1基因编码蛋白质的理化性质、疏水性/亲水性、信号肽跨膜区、跨膜结构域、N-糖基化位点和磷酸化位点、蛋白质二级结构、三级结构及蛋白质互作进行分析和预测.结果表明,荷斯坦牛Nramp1基因所编码蛋白全长...     

桑树matK基因的生物信息学分析

利用生物信息学软件对桑树matK基因进行分析,对matK氨基酸序列的理化性质、疏水性/亲水性、信号肽、跨膜结构域、二级结构及同源建模、亚细胞定位、聚类分析、结合区进行预测分析,同时构建桑树等13种生物的同源树。结果表明：matK氨基酸序列由20种、505个氨基酸组成,无信号肽,为亲水性非跨膜蛋白,二级结构以α螺旋为主,无法进行同源建模,存在6种GO功能和9个结合区,亚细胞定位证实matK氨基酸序列只存在于真核生物叶绿体中,桑树等13个物种matK氨基酸序列具有高度的同源性。     

大通牦牛DQA2基因CDS区序列分析

为了获得大通牦牛DQA2基因序列,并研究其序列特征及编码蛋白的结构和功能,本研究采用DNA混合池扩增后直接测序的方法,通过DNAstar软件和在线服务器预测大通牦牛DQA2基因CDS区编码蛋白的理化性质、疏水性/亲水性、糖基化位点、信号肽、跨膜结构、二级结构以及三级结构。结果表明,大通牦牛DQA2基因CDS区长度为765bp,编码253个氨基酸。蛋白结构预测结果表明,该蛋白是一种混合型的可溶性蛋白质,具有4个潜在的N-糖基化位点,分别为Asn31、Asn96、Asn260、Asn369;在第1~23位氨基酸之间存在信号肽;存在1个典型的跨膜螺旋区,氨基酸序号为216-239;蛋白质功能显示该蛋白存在信号受体活性、催化活性、运载体、调节代谢过程、细胞定位及免疫系统过程的功能。本研究结果为进一步研究大通牦牛的遗传育种提供理论基础。     

赤狐DCT基因生物信息学分析

为了探讨赤狐DCT基因及其所编码蛋白的性质和功能,进而为挖掘赤狐毛色基因调控机理提供理论基础,试验利用生物信息学分析方法对NCBI中公布的赤狐DCT基因序列(登录号为XM_026003622.1)的编码序列(CDS区)及其编码蛋白的理化性质、跨膜结构域、亚细胞定位、磷酸化位点、信号肽、高级结构进行了分析。结果表明:赤狐DCT基因CDS区全长1 650 bp,共编码549个氨基酸;编码蛋白等电点为6.07,含有20种氨基酸,其中亮氨酸(Leu)含量最高;编码蛋白为不稳定亲水性蛋白;该蛋白主要定位于细胞质、分泌小泡、线粒体等细胞器中,为跨膜蛋白;该蛋白存在43个磷酸化位点,且不存在信号肽;DCT蛋白主要为无规则卷曲结构;该基因保守性较好,且与其遗传关系最近的为家犬。     

美洲水貂MC1R基因CDS区克隆与序列分析

为探讨水貂毛色差异形成的分子机制,试验利用美洲水貂肌肉组织对其黑色素皮质激素受体-1(MC1R)基因CDS区进行PCR扩增,并利用DNAMAN、ProtParam、TMHMM等生物信息学软件分析其氨基酸组成、与其他物种的同源性、跨膜区段等。结果表明:克隆获得的MC1R序列长度为954 bp,编码317个氨基酸;美洲水貂MC1R基因序列与欧洲水貂的同源性为95.49%,美洲水貂MC1R基因编码的氨基酸序列与欧洲水貂同源性为92.43%;得到带负电氨基酸13个,带正电氨基酸22个,极性氨基酸67个,疏水性氨基酸157个,为亲水性蛋白质;共得到7个蛋白质的跨膜结构域。     

奶牛DQA2基因序列特征分析

为了获得荷斯坦牛DQA2基因序列并研究其序列特征及编码蛋白的结构和功能,本研究采用DNA混合池扩增后直接测序的方法,通过DNAstar软件和在线服务器预测中国荷斯坦牛DQA2基因CDS区编码蛋白的理化性质、疏水性/亲水性、糖基化位点、信号肽、跨膜结构、二级结构以及三级结构。结果表明,中国荷斯坦牛DQA2基因CDS区长度为765bp,编码254个氨基酸,蛋白结构预测是一种混合型的可溶性蛋白质,具有4个潜在的N-糖基化位点,分别为Asn31、Asn96、Asn260、Asn369;在第1~23位氨基酸之间存在信号肽;存在1个典型的跨膜螺旋区,氨基酸序号为217-239。本研究结果为进一步研究荷斯坦牛的抗病育种提供了理论基础。     

不同物种肌细胞生成素基因序列结构与功能特性的生物信息学分析

为探讨不同物种肌细胞生成素(MyoG)基因的组成结构与功能特性,利用比较基因组学方法,对GenBank中已报道的猪、牛、绵羊、家兔和家鸡myoG基因完整编码区核苷酸及其氨基酸序列的分子结构、理化特性、糖基化位点、信号肽、跨膜区、二级结构、高级结构域以及基于该基因编码氨基酸序列的5个物种之间的进化关系进行了系统的生物信息学分析。结果表明:猪、牛、绵羊、家兔和家鸡myoG基因核苷酸序列组成结构特点及其编码蛋白质的理化特性基本一致,均属于疏水性不稳定蛋白质;猪、牛和绵羊均含有6个潜在的N-糖基化位点,而家兔和家鸡则包括7个不同的N-糖基化位点;均不含信号肽,属于非分泌型蛋白质,不含跨膜结构域;均含有Basic和H-L-H保守结构域;α-螺旋和无规卷曲为myoG多肽链中的主要二级结构元件,三维结构预测均存在2个Helix与1个Loop结构单元;猪与其他4个物种氨基酸序列的同源性分别为96.0%,95.5%,95.5%和72.2%,牛与绵羊myoG基因进化关系最近。本研究为深入探讨myoG基因调控畜禽骨骼肌的生长发育机制提供了理论基础。     

草鱼CD40基因编码区分子序列特征分析

为了研究CD40基因在草鱼出血病中的作用,笔者利用生物信息学分析方法对草鱼CD40基因编码蛋白的理化性质、跨膜结构、蛋白质二级结构、N-糖基化位点、信号肽、结构域等高级结构进行了预测。结果表明,草鱼CD40基因编码288个氨基酸残基,是一不稳定的可溶性蛋白;有2个潜在的N-糖基化位点、存在1个典型的跨膜螺旋区;编码蛋白质的二级结构是以无规则卷曲和β-折叠为主的混合型蛋白。     

三黄鸡STING基因的克隆与序列分析

为探究鸡干扰素基因刺激蛋白(STING)的结构及功能,采用RT-PCR方法从三黄鸡外周血淋巴细胞中扩增出全长STING基因编码区序列并进行克隆测序。序列分析显示,该基因编码区全长1 140bp,编码379个氨基酸。核苷酸序列比较发现,三黄鸡STING基因与原鸡和火鸡的同源性较高,分别为100%和92.3%,与其他物种STING基因的亲缘关系依次为其他禽类哺乳动物鱼类。预测STING的分子质量为42.63ku,理论等电点为6.67,有较好的亲水性与抗原性。蛋白质二级结构中折叠占7.4%,无规则卷曲占51.2%,螺旋占41.4%。该蛋白由胞内区、跨膜区和胞外区组成,跨膜结构域仅有1个且位于N端,无信号肽。本研究首次成功克隆了三黄鸡STING基因,并对其进行了生物信息学分析,可以为全面解析鸡STING的分子结构及功能提供参考。     

西农萨能奶山羊脂联素受体1(AdipoR1)基因CDS区的克隆及序列分析

根据GenBank已收录的牛(Bos taurus)、人(Homo sapiens)和小鼠(Mus musculus)等物种脂联素受体1(Adipo R1)基因序列的同源保守区域,设计特异性引物,采用RT-PCR技术,分离并克隆了西农萨能奶山羊AdipoR1基因的CDS区序列,其全长1128bp,编码375个氨基酸.经氨基酸序列分析发现,山羊与牛、小鼠、猪和人的AdipoR1的相似性较高,均在95%以上.经蛋白质结构分析表明,其蛋白质的分子量为42.44KDa,等电点为7.19,含7个跨膜结构域,并且整个序列中不含信号肽.     

弓形虫致密颗粒蛋白GRA12的生物信息学分析

为分析并预测弓形虫致密颗粒蛋白GRA12基因编码蛋白的结构、功能以及其作为疫苗候选抗原的可能性,本研究从Gen Bank数据库获取GRA12基因序列,通过在线蛋白分析专家系统(Expasy)并结合GENERUNR、DNAStar、DNAMAN等生物信息学分析软件对GRA12序列的编码区进行分析、对该基因编码蛋白质的理化性质、信号肽、跨膜结构域、二级结构、亲/疏水性、抗原表位等信息预测。结果表明:该基因全长1 311 bp,编码436个氨基酸,蛋白性质稳定,理论分子质量约为47.8 ku,无信号肽,有6个跨膜区,14个丝氨酸磷酸化位点、7个苏氨酸磷酸化位点、3个酪氨酸磷酸化位点、18个O-糖基化位点、3个乙酰化蛋白附着位点、1个酪氨酸硫酸化位点、1个潜在的N-糖基化位点、1个棕榈酰化位点,15个潜在的抗原表位。研究结果分析说明GRA12有潜力成为弓形虫疫苗候选抗原。