【摘 要】
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磷脂酰肌醇转运蛋白(PITPs)广泛存在于真核生物中,其蛋白结构高度保守,能够结合磷脂酰肌醇和磷脂酰胆碱并在不同的生物膜之间转运。在酵母中,SEC14是其最主要的PITP形式,参与磷脂
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磷脂酰肌醇转运蛋白(PITPs)广泛存在于真核生物中,其蛋白结构高度保守,能够结合磷脂酰肌醇和磷脂酰胆碱并在不同的生物膜之间转运。在酵母中,SEC14是其最主要的PITP形式,参与磷脂代谢、分泌囊泡的形成以维持细胞的生存。在高等植物中有关PITPs的功能了解较少,本研究以模式植物拟南芥为研究对象,从全基因组水平对PITPs家族进行了分子分析。
在数据库中检索得到拟南芥磷脂酰肌醇转运蛋白(AtPITPs)共有31个成员,分布于基因组5条染色体上。系统发育分析显示它们分化为4个组,7个成员具有剪接变异体。每个成员的氨基酸结构中都具有脂类结合域,其中的三个氨基酸残基YPE绝对保守。该家族成员中26个具有全长cDNA,克隆得到其中的18个成员并对它们进行酵母互补功能分析。AtSec14-2,3,16,19,26,27等6个成员能够互补Sec14-1ts的生化功能,AtSec14-16,18,21能够互补△sfh3的生化功能。
AtPITPs在不同器官中半定量PCR和基因芯片的表达模式显示,有24个成员在各器官中组成型表达,其中AtSec14-18在整个生育期中高强度表达;此外,AtSec14-27在花器官中,主要是在雄蕊中高强度地特异性的表达。基因家族成员其缺失突变体对逆境的反应表明,AtSec14-17是一个冷诱导蛋白,在此基础上构建了其Promoter-GUS突变体;AtSec14-18在冷处理中对于维持细胞膜的通透性起着重要作用。本研究结果表明AtPITPs家族成员在拟南芥的生长发育过程中起着重要的调节作用。
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