牦牛FAM134B基因CDS区克隆与生物信息学分析

摘要

为了丰富牦牛FAM134B基因研究的基础数据,进一步探讨FAM134B基因的生理功能,通过PCR扩增和测序技术并结合生物信息学分析软件,对牦牛FAM134B基因进行克隆、测序以及相关生物信息学分析.克隆获得1 079 bp的牦牛FAM134B基因,其中CDS区全长1 071 bp(GenBank登录号:KM587693),编码356个氨基酸残基组成的蛋白质.与普通牛比对,牦牛FAM134B基因在CDS区存在3个碱基突变,其中第727位上碱基C→T的突变导致密码子CCC→TCC,使编码的氨基酸由脯氨酸变成丝氨酸.牦牛FAM134B基因编码蛋白的分子式为C1705H2686N448O575S13,分子量为39.077 5 kDa,理论等电点(pI)为4.46,消光系数为24 450.不稳定系数为46.85,疏水指数为79.47,平均亲水性为-0.439,属不稳定可溶性酸性蛋白质.二级结构以无规卷曲和α-螺旋为主,其中α-螺旋占23.88％,无规卷曲占74.72％,属混合类蛋白质.亚细胞定位结果显示:FAM134B编码的蛋白在内质网、细胞质膜、空泡、细胞核、高尔基体、细胞骨架和线粒体中分别占30.4％,21.7％,17.4％,17.4％,4.3％,4.3％,4.3％,推测其可能在物质的运输以及辅因子的生物合成等过程中发挥离子通道载体以及信号转导和转录调控的作用.系统发育树分析表明,牦牛FAM134B氨基酸序列与普通牛、绵羊、小鼠、褐家鼠、猕猴、黑猩猩、人、非洲爪蟾的FAM134B氨基酸序列的同源性分别为99.7％,97.2％,87.1％,86.8％,90.4％,90.2％,90.4％,57.9％,物种间的同源性较高,其系统进化的情况与亲缘关系的远近相一致,说明FAM134B基因的编码区在进化的过程中比较保守.FAM134B基因的成功克隆和分析为揭示牦牛FAM134B基因的遗传特性提供了理论依据.