金小蜂bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員的鑒定與分析.pdf

1、堿性螺旋-環(huán)-螺旋(basic helix-loop-helix, bHLH)基序是蛋白質(zhì)中高度保守的可以結合DNA的結構域。含有bHLH基序的蛋白質(zhì)組成了一個轉(zhuǎn)錄因子超家族，其家族成員廣泛存在于動、植物以及真菌等真核生物中，在細胞增殖與分化、神經(jīng)細胞產(chǎn)生和性別決定等一系列重要發(fā)育過程中發(fā)揮調(diào)控作用。bHLH基序長約60個氨基酸，含有一個堿性區(qū)域（用于結合DNA）和由一個不定長度的環(huán)狀區(qū)域連接的兩個螺旋區(qū)域（促進二聚化）。動物bHLH轉(zhuǎn)

2、錄因子根據(jù)其功能特征被分成45個家族，而這45個家族中的bHLH轉(zhuǎn)錄因子又根據(jù)其自身結構特點和所作用的DNA元件被分為A、B、C、D、E和F六個高階組(high-order group)。
　　金小蜂（jewel wasp, Nasonia vitripennis）屬于膜翅目昆蟲，為寄生蜂，是農(nóng)作物害蟲的天敵。此外，金小蜂也是一種重要的昆蟲模式生物，在復雜特征分析、發(fā)育遺傳學、進化遺傳學等研究中得到廣泛應用。弄清金小蜂中具有哪些b

3、HLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員將有助于深入了解金小蜂生長發(fā)育過程以及特殊生理生化特征產(chǎn)生的機理。本研究運用Blast搜索、多序列比對、系統(tǒng)發(fā)生分析等生物信息學手段對金小蜂基因組中編碼的bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員進行了全面的鑒定與分析，獲得了如下結果：
　　1、從金小蜂基因組內(nèi)成功地鑒定出了48個bHLH家族成員，根據(jù)組內(nèi)進化分析結果將這48個bHLH家族成員歸入了36個家族和6個高階組，其中A、B、C、D、E和F六個組中分別有19、12、9

4、、1、6和1個成員。
　　2、蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫搜索顯示，在鑒定出的48個金小蜂bHLH家族成員中，有21個成員的注釋與本研究結果一致，有17個成員的注釋與本研究結果不一致，8個成員注釋為預測蛋白，2個成員沒有注釋。因此，本研究為27個金小蜂bHLH家族成員蛋白序列進行更為準確的注釋提供了有用信息。
　　3、通過與其它昆蟲中bHLH家族成員的分布情況進行比較，發(fā)現(xiàn)金小蜂中在 Net、MyoRa和 PTFa三個家族中沒有 bHLH成

5、員，而其它十種昆蟲在這三個家族中都有一個甚至兩個成員。這些bHLH家族成員的缺失是否與金小蜂的獨特生長發(fā)育過程有關有待進一步探討。
　　4、運用電子克隆方法繪制出了29個金小蜂bHLH基因的結構圖，其中19個基因的結構較為完整，主要是有轉(zhuǎn)錄起始位點但沒有poly(A)尾；剩余的10個基因的結構是不完整的，主要是沒有轉(zhuǎn)錄起始位點和poly(A)尾。
　　本研究所獲得的結果為今后進一步研究 bHLH轉(zhuǎn)錄因子在金小蜂生長發(fā)育中的調(diào)