基于蛋白质结构的微生物视紫红质系统发生分析

摘要

微生物视紫红质是自然界中一类较小的具有7个α螺旋跨膜结构的膜蛋白.目前有功能的微生物视紫红质只发现于单细胞微生物中,但是其分布极为广泛,包括了生物的三界系统.对美国基因数据库(GenBankDatabase)进行PSI-BLAST搜索后,筛选了38条来自古细菌、细菌和真核生物的视紫红质蛋白质序列并进行了蛋白质结构和序列比对,并对比对结果用了邻接法(Neighbor-joining)和贝叶斯法进行了基于7个α螺旋跨膜结构的系统发生分析.系统发生分析结果表明:这些微生物视紫红质分为3个进化分支,每个分支中按照古细菌,细菌和真核生物的多少可以归类为古细菌类、细菌类和真核生物类微生物视紫红质.虽然这3大类群与生物的三界系统一致,但是每个类群中都混有其他界的微生物视紫红质.水平基因传递可能是导致微生物视紫红质进化上混杂的原因之一.生物的三界系统中都存在微生物视紫红质,说明微生物视紫红质是一种非常古老的基因,其存在可能早于生物三界系统的分化.