牦牛AQP4基因CDS序列的克隆及其生物信息学特征分析

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.02.019

生物技术通报 ›› 2015, Vol. 31 ›› Issue (2): 129-134.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.02.019

牦牛AQP4基因CDS序列的克隆及其生物信息学特征分析

刘健锋¹, 丁艳平², 侯博儒³, 王建林¹ , 邵宝平¹

1. 兰州大学生命科学学院动物学与发育生物学研究所，兰州 730000;
2. 西北师范大学生命科学学院，兰州 730070；
3. 兰州大学第二临床医学院，兰州 730030

收稿日期:2014-07-03 出版日期:2015-02-05 发布日期:2015-02-06
作者简介:刘健锋，男，硕士研究生，研究方向：分子生物学；E-mail：andyandhope@gmail.com
基金资助:
国家自然科学基金青年科学基金项目（31000190），兰州大学中央高校基本科研业务费专项

Cloning and Bioinformatics Analysis of the CDS of Yak AQP4 Gene

Liu Jianfeng¹, Ding Yanping², Hou Boru³, Wang Jianlin¹, Shao Baoping¹

1. School of Life Science，Lanzhou University，Lanzhou 730000;
2. College of Life Sciences of Northwest Normal University， Lanzhou 730070;
3. The Second Clinical Medical College of Lanzhou University，Lanzhou 730030

Received:2014-07-03 Published:2015-02-05 Online:2015-02-06

摘要/Abstract

摘要： 为了研究高原动物对青藏高原高寒、低氧等极端生境的适应机理，进一步探讨高原动物对高原反应——高原脑水肿抗性的分子机理，运用基因克隆与生物信息学相关技术和方法，对牦牛脑AQP4（水通道蛋白4，AQP4）基因CDS全长序列进行克隆、基因序列比对及其生物信息学特征分析。结果表明，牦牛AQP4的CDS含有一个966 bp的开放阅读框，编码322个氨基酸；牦牛AQP4基因编码蛋白分子量34.69 kD，理论等电点（pI）7.59，其编码蛋白含有6次跨膜结构，属于疏水性蛋白；二级结构主要由α-螺旋、延伸及无规则卷曲构成；AQP4基因编码产物氨基酸同源性及系统进化分析发现，牦牛AQP4基因编码氨基酸序列与黄牛、绵羊等物种间同源性较高，系统进化情况与其亲缘关系远近一致。

关键词: 牦牛, AQP4, 基因, CDS区, 分子克隆, 生物信息学

Abstract: A coding region sequence of yak AQP4 was cloned by molecular cloning technique. Some characters of the AQP4 gene and encoded protein sequences were predicted and analyzed by the methods of bioinformatics in the following aspects as the general physical and chemical properties, hydrophobicity, transmembrane structure and secondary structure. Results showed that the full-length of yak AQP4 contains a complete ORF（966 bp） encoding 322 amino acid. The putative molecular weight and theory isoelectric point of AQP4 gene in yak were 34.69 kD and 7.59, respectively. The protein encoded by yak AQP4 contains six transmembrane α-helices, and it is a hydrophobic protein. The second structures are mainly composed of α-helix, extended strand and random coil. Deduced amino acid sequences of AQP4 gene between yak and Bos Taurus, Ovis aries, Susscrofa and other species were high on homology and the phylogenetic distance consistent with their genetic relationship.

Key words: yak, Aquaporin 4（AQP4）, gene, CDS region, molecular cloning, bioinformatics

刘健锋, 丁艳平, 侯博儒, 王建林 , 邵宝平. 牦牛AQP4基因CDS序列的克隆及其生物信息学特征分析[J]. 生物技术通报, 2015, 31(2): 129-134.

Liu Jianfeng, Ding Yanping, Hou Boru, Wang Jianlin, Shao Baoping. Cloning and Bioinformatics Analysis of the CDS of Yak AQP4 Gene[J]. Biotechnology Bulletin, 2015, 31(2): 129-134.

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