猪SENP1基因克隆、生物信息学分析与表达研究

摘要

试验旨在对猪SUMO特异性蛋白酶1(sentrin-specific protease 1,SENP1)基因CDS区进行克隆和生物信息学分析,并探讨SENP1基因在乙脑病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)感染PK15细胞后的表达情况.根据GenBank中公布的猪SENP1基因预测序列(登录号:XM_013997974.2)设计特异性引物,通过RT-PCR和T/A克隆技术对猪SENP1基因CDS区序列进行克隆测序,并进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR分析猪SENP1基因在JEV感染PK15细胞不同时间点(0、12、24、36、48 h)的表达情况.结果 显示,猪SENP1基因CDS序列全长2034 bp,共编码677个氨基酸.序列比对和系统进化树分析结果表明,猪SENP1蛋白序列和山羊、犬、人、牛的相似性分别为94.8％、94.2％、93.9％和93.8％,说明在这些物种中SENP1的保守性较强;猪与犬的SENP1分子亲缘关系较近.生物信息学分析结果显示,猪SENP1蛋白相对分子质量为76825.76,等电点为8.53,体外半衰期为30 h,不稳定系数为53.59,总平均亲水指数为-0.622.SENP1蛋白不含信号肽序列,无跨膜结构域.二级结构分析结果显示,SENP1蛋白中α-螺旋、无规则卷曲、延伸链和β-转角分别占31.31％、46.68％、16.25％和5.76％.三级结构分析结果显示,猪SENP1蛋白中存在8个α-螺旋区和7个β-转角区.实时荧光定量PCR结果显示,猪SENP1基因在JEV感染的PK15细胞中呈现上调表达趋势,其中在感染后48 h SENP1基因表达量显著高于对照组(P＜0.05).本试验结果为后续深入研究SENP1基因功能提供了参考.