疣鼻天鹅TLR4基因克隆及生物信息学分析

摘要：

[目的]克隆疣鼻天鹅Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)基因,并对其编码蛋白进行生物信息学分析,为进一步探索疣鼻天鹅TLR4蛋白抗病原微生物免疫机制提供重要参考依据.[方法]利用PCR扩增并克隆疣鼻天鹅TLR4基因CDS序列,应用NCBI-BLAST、Mega-X软件进行序列比对并构建系统进化树;利用ProtParam、SWISS-MODEL等软件预测TLR4基因编码蛋白的结构、功能及与宿主蛋白的相互作用关系,并进行GO功能和KEGG通路富集分析.[结果]试验成功克隆疣鼻天鹅TLR4基因CDS区序列,全长2 550 bp,已提交至NCBI,登录号为:OP908241.疣鼻天鹅TLR4基因CDS区序列中存在79个稀有密码子,其中含6段连续稀有密码子,编码849个氨基酸,与灰雁和鸿雁相似度较高,亲缘关系最近.TLR4蛋白的跨膜结构域位于第647-667位氨基酸处,N-端包含由36个氨基酸组成的信号肽,信号肽切割位点在第36-37位氨基酸之间,置信度为67.85％,含有10个N-糖基化位点和85个磷酸化位点,是亲水性蛋白,主要存在于细胞质中,与人TLR4蛋白有相似的三级结构,相似率为45.48％.TLR4蛋白共存在10个主要互作蛋白,富集得到96个GO功能条目和7条KEGG通路,其中GO功能条目包括物种间相互作用、免疫反应、应激反应、信号转导等;KEGG通路包括甲型流感、单纯疱疹病毒1型感染及沙门氏菌感染等.[结论]疣鼻天鹅TLR4基因与灰雁和鸿雁亲缘关系最近,有明显的密码子种属选择性,含有6段连续稀有密码子,其蛋白存在跨膜结构域和信号肽,并与天然免疫应答、信号转导和应激反应密切相关.

关键词：疣鼻天鹅、TLR4基因、克隆、蛋白相互作用网络、GO功能、KEGG通路

所属期刊栏目：50

分类号：S839(家禽)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;兴辽英才计划项目;国家重点研发计划;辽宁省重点研发计划

在线出版日期：2023-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3469-3479