不同种植物中HMGR基因的生物信息学分析

摘要

为鉴定不同种植物中的HMGR(3-Hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase)基因，采用生物信息学方法分析拟南芥、番茄、马铃薯等18种植物中HMGR蛋白的理化性质，并对其跨膜结构、亚细胞定位、修饰位点等特性进行分析，预测18种植物HMGR基因编码蛋白的高级结构和保守结构域。结果表明，甜瓜HMGR蛋白序列最长，由1 244个氨基酸组成，草莓HMGR蛋白序列最短，由131个氨基酸组成；玉米HMGR蛋白的等电点最高，为10.12，草莓HMGR蛋白的等电点最低，为4.72；除芒果、玉米、小麦、杨树和桃HMGR蛋白带正电荷之外，其余植物均带负电荷。除玉米、杨树、草莓之外，其余植物的脂肪族指数均在90以上，推断HMGR大多为疏水蛋白；HMGR蛋白在芒果中最稳定，在梨和杏中的最强疏水性最高，在杨树中的最强亲水性最高；除草莓外，其余植物中的HMGR都具有跨膜结构，其中甜瓜跨膜结构位置最多。对蛋白质修饰位点的分析结果显示，草莓中的HMGR蛋白的糖基化位点数量最少，杏的糖基化修饰位点最多，拟南芥的磷酸化位点数量最多，草莓的磷酸化位点数量最少，二级结构主要由α-螺旋和无规卷曲构成。HMGR基因基本被分为3类，且除玉米外，17种植物HMGR蛋白均包含HMG-CoA reductase ClassⅠ结构域。

关键词

HMGR基因 / 生物信息学 / 理化性质 / 基因编码蛋白 / 保守结构域