多聚半乳糖醛酸酶基因家族的分子进化

摘要

多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)广泛存在于细菌、真菌和植物中,目前数据库中已积累了大量的序列资料.为了进一步了解PG基因家族的分子进化,以及其作为系统进化研究材料的可能性,本研究选取了88条来自不同物种包括细菌、真菌和植物的PG蛋白序列,用CLUSTALW程序对其氨基酸序列进行了联配,并用邻位相接法构建了系统进化树.结果表明,尽管不同来源的PG序列表现了很大的差异,但仍有4个保守性极强的结构域存在(~(175)NTD、~(197)DD、~(218)GHG和~(250)RIK);同时发现在PG序列中大多数的Cys 位点均具有较好的保守性,而且在细菌、真菌和植物的PG序列中各有自身保守的Cys位点,Cys的保守性体现了物种的分类关系;进一步构建分子进化树显示,PG基因基本上首先根据物种类型而聚类,明显地划分为细菌、真菌和植物三大类;其次,不同作用方式的内切PG(endo-PG)和外切PG(exo-PG)在各类群中也都处于完全独立的分支中.