植物PDR蛋白家族的进化分析

植物多向耐药性(pleiotropic drug resistance,PDR)蛋白亚家族是ATP结合盒(ATP-binding cassette,ABC)蛋白家族的一员,它们参与生物体内多种物质的转运,在生物的一些重要生理过程中起关键作用。本研究采用生物信息学的方法,利用植物中已经分离的PDR蛋白为检索序列,在全基因组水平上搜索水稻、莱茵衣藻和小立碗藓的蛋白序列,最终确定了30个PDR候选蛋白,其中水稻15个,莱茵衣藻5个,小立碗藓10个。ESTs表达分析为其中的27个蛋白找到了表达证据。对相应蛋白的结构和基因之间的系统演化关系进行了分析,结果表明:植物的PDR蛋白具有高度保守的基序,并且在蛋白中的排列顺序也大致相同;该蛋白家族在低等的藻类植物中就已经发生了分化,其基本特征已经形成,在高等植物中均以物种特异的方式进行了扩增。内含子/外显子结构分析显示:低等的藻类植物中的PDR蛋白的内含子数目最多,暗示在小立碗藓和水稻等高等植物的进化过程中发生了内含子的丢失事件。