鞘氨醇单胞菌中威兰胶合成关键基因welE和welC的生物信息学分析

为探究威兰胶合成途径中关键基因welE和welC的结构特性及功能,运用生物信息学手段分析了welE和welC基因的序列信息,预测了其编码蛋白的理化性质、跨膜区、信号肽、磷酸化修饰、结构域及高级结构等.研究结果表明,WelE蛋白是由234个氨基酸组成的稳定亲水性蛋白质,无跨膜结构和信号肽,存在20个磷酸化位点,含有一个BY-kinase结构域,说明WelE可能参与威兰胶的生产与转运,WelE二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,三级结构呈“圆环状”;WelC蛋白是由449个氨基酸组成的不稳定亲水性跨膜蛋白质,含有2个跨膜螺旋、无信号肽,存在39个磷酸化位点,含有一个Wzz结构域,这表明WelC可能与威兰胶链长调节有关,WelC二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,三级结构呈“条状”,这些结果为解析welE和welC基因的功能以及建立威兰胶代谢调控方法奠定了理论基础.

鞘氨醇单胞菌中威兰胶合成基因welS和welG的信息学研究

威兰胶是一种由微生物合成的天然高分子多聚糖,具有优异的流变性能和良好的稳定性,广泛应用于石油开采、建筑材料、日用化学品、食品、医药等领域.本论文运用生物信息学手段,对威兰胶合成过程中涉及到的关键基因welS和welG进行了研究,主要包括welS和welG基因序列及其编码蛋白WELS和WELG的性质及结构.结果表明WELS和WELG含有412和545个氨基酸,分子量分别为43.1 kDa和59.5 kDa,等电点分别为11.12和10.39,均为碱性疏水性蛋白.WELS和WELG在结构域组成类型上具有相似性,左右结构域形成大致平行的角度,并且在β-sheet部分具有相似的"环形"结构.这些研究结果为建立威兰胶代谢合成调控新策略,提高威兰胶的发酵产量奠定了基础.