植物甜菜碱醛脱氢酶的生物信息学分析

运用生物信息学的方法,对已在GenBank数据库中注册的甜菜、菠菜、山菠菜、玉米、辽宁碱蓬等植物甜菜碱醛脱氢酶(BADH)的氨基酸序列进行分析。结果表明:植物BADH属于稳定蛋白质,含有较丰富的丙氨酸和谷氨酸;不同植物BADH的氨基酸序列具有较高的同源性,含有与酶功能相关的十肽保守序列及半胱氨酸残基;不同植物的BADH具有不同的亚细胞定位;分子进化研究表明,BADH可作为植物遗传分化和分子进化研究的重要依据;氨基酸序列中不存在信号肽;分子中不存在跨膜结构域,可能受蛋白激酶的磷酸化;α?螺旋是多肽链中的主要结构元件;蛋白质保守区域包含典型的醛脱氢酶功能结构域。该研究结果为开展BADH的酶学特性及植物抗逆的分子机理研究提供理论参考。

植物胆碱单氧化酶的生物信息学分析

为了研究胆碱单氧化物酶的抗逆机理,运用NCBI、Expasy、Psort、NetPhosK、TMHMM、NPSA网站和MEGA5、DNAman软件,对已在GenBank数据库中注册中的甜菜、菠菜、四翅滨藜草、山菠菜、苋菜等植物胆碱单氧化酶的氨基酸序列进行生物信息学分析。结果表明:植物胆碱单氧化酶中Ala、Ser、Leu等氨基酸含量较丰富,属于稳定蛋白;不同植物胆碱单氧化酶的氨基酸序列具有较高的同源性(81.52%),均含有转运肽区、2Fe-S中心区和非血红素Fe离子结合区;分子进化树揭示胆碱单氧化酶有较强的保守性,可作为植物遗传分化和分子进化研究的重要依据;分子中不存在跨膜结构域,与疏水区域预测结果一致;可能受蛋白激酶C磷酸化,位点为Ser326;无规卷曲是多肽链中大量的结构元件;包含2个功能结构域,分属于Rieske家族与SRPBCC家族。本研究结果为开展胆碱单氧化酶的酶学特性及甘氨酸甜菜碱生物合成的分子机理研究提供理论参考。