九香虫防卫素基因CcDef1的克隆及特征分析

九香虫 Coridius chinensis是一种重要的资源昆虫,防卫素是抗菌肽家族中一个重要的成员。本文从九香虫中克隆了一种防卫素基因 CcDef1 ,其cDNA的长度为395 bp,包含一个300 bp的开放阅读框,编码99个氨基酸。CcDef1的前体由信号肽、前体肽和成熟肽组成,成熟CcDef1形成包含1个α-螺旋、2个β-折叠片和3个二硫键的三维结构。CcDef1蛋白的相对分子量为4589.37Da,总净电荷量为+1,理论等电点为7.84。同源性和聚类分析显示,CcDef1与红尾碧蝽 Palomena prasina 防卫素的亲缘关系最近。该研究为进一步明确 CcDef1 基因的功能及开发新型抗菌药物奠定基础。

九香虫防卫素CcDef3基因的克隆与表达分析

【目的】探明九香虫防卫素基因CcDef 3的生物信息学特征及其在九香虫体内的表达模式,揭示CcDef 3基因的调控规律,为进一步研究该基因的功能及开发新型药物奠定基础。【方法】采用反转录PCR克隆CcDef 3基因并使用生物信息学软件和方法对其进行序列分析,采用实时荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR,RT-qPCR)检测其时空表达模式及细菌诱导后的表达模式。【结果】九香虫防卫素基因CcDef 3的cDNA长度为522 bp,包含一个长351 bp的开放阅读框,编码116个氨基酸残基;CcDef3多肽由1个信号肽、2个前肽及1个成熟肽组成,成熟肽形成1个α-螺旋,2个β-折叠片和3个二硫键的三维分子结构;九香虫防卫素CcDef 3与红尾碧蝽防卫素的亲缘关系最近;CcDef 3在九香虫不同发育时期均表达,其中在5龄若虫中表达水平最高,在所检测的组织中皆表达,在脂肪体中表达水平最高;用细菌诱导九香虫成虫后CcDef 3的表达水平上调,在12 h时达到峰值,而后下调至48 h时趋向于诱导前表达水平。【结论】该研究克隆了九香虫防卫素CcDef 3基因,并进行了特征分析,解析其表达模式。CcDef 3基因的表达受到自身免疫的调控,还可以被诱导而参与免疫应答反应。