小菜蛾清道夫受体基因家族鉴定与生物信息学分析

【目的】小 菜蛾（Plutella xylostella）对化学杀虫性抗药性逐年上升,使 RNAi （RNA interference）农药广受关注。小菜蛾清道夫受体 （Scavenger receptor, SR）在细胞免疫中表现出吞噬和清除病原体的能力,使其成为 RNAi 农药的备选靶标基因。为确定小菜蛾 SR 基因相关靶标,鉴定分析了小菜蛾 SR 基因家族成员信息。【方法】基于全基因组数据,对小菜蛾 SR 基因家族的理化性质、跨膜结构、系统发育进化、蛋白质二三级结构预测、蛋白保守基序、磷酸化位点预测等内容进行分析。【结果】 小菜蛾 SR 基因家族有 12 个 CD36 蛋白序列,具有相似的理化性质和功能结构,均含有多个亲水性和疏水性区域及 2 个跨膜螺旋区,蛋白质二、三级结构的主要特征为无规则卷曲,磷酸化位点中丝氨酸含量最高。小菜蛾与家蚕（Bombyx mori）、冈比亚按蚊（Anopheles gambiae）、黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）、烟草天蛾（Manduca sexta）、赤拟谷盗（Tribolium castaneum）等 6 个物种共包含 117 条 CD36 蛋白序列,这些序列在进化树上分成 5 个分支,具有相似结构的基因聚为同一支,进化保守性强。小菜蛾 CD36px4、CD36px5 具有更复杂的三级结构,且 motif19、motif20 两个基序只存在 于 CD36px4,推测其在物种进化中发挥某些特异功能,CD36px4 磷酸化位点数量多达 143 个,可能与凋亡细胞的吞噬和清除功能表达有关。【结论】鉴定分析到 12 个小菜蛾 SR 蛋白均为跨膜型蛋白,且含有丰富的磷酸化位点,预测其可参与细胞内外物质传输、信号传递及能量代谢等机体活动,具有介导细胞凋亡、吞噬和清除凋亡细胞的功能,可作为 RNAi 农药的备选靶标,为小菜蛾 RNAi 农药靶标的筛选提供重要依据。