紫孢侧耳 Ps-mnp 1基因克隆与蛋白结构预测

克隆紫孢侧耳 PS1菌株锰过氧化物酶基因 Ps-mnp 1,具有生物降解木质素的活性,可用于分析锰过氧化物酶的蛋白功能与结构,并对深入了解紫孢侧耳 Ps-mnp 1基因功能和转录调控具有重要意义.基于ITS 序列分析,明确了该菌株的分类地位.根据 GenBank 中白腐菌 MnPs 保守序列设计引物,采用染色体步移法和逆转录 PCR 法获得 Ps-mnp 1基因,GenBank 登录号为（KP189358．1）.在克隆 Ps-mnp 1基因并分析蛋白结构时,采用多种现代生物信息学技术,经染色体步移法克隆的 DNA 全长序列后,利用 contigexpress 拼接软件预测 Ps-mnp 1基因的 cDNA 全长序列；使用 BioEdit 分析软件对 DNA 和 cDNA 核苷酸序列比对；通过 Augustus 网站预测 RNA 的剪接位点并在 NCBI 上进行同源序列比对校正；采用基因结构软件对比了解白腐菌 MnPs 基因的内含子/外显子的组成.序列分析表明 Ps-mnp 1的 DNA 全长序列1854 bp,具有外显子14条和内含子13条.从 Ps-mnp 1与其它白腐菌 MnPs 基因的内含子/外显子组成分析来看,紫孢侧耳和糙皮侧耳同属于侧耳属,但它们之间的 MnPs 基因结构完全不同.Ps-mnp1开放阅读框为1095 bp,起始密码子 ATG,终止密码子 TAA,编码364 aa,含有20 aa 残基构成的信号肽序列.采用 MEGA 5．1软件构建的蛋白系统进化树表明 Ps-mnp1与6株白腐菌蛋白聚类在短枝 MnPs,区分了含有5个二硫键组成的长枝 MnPs组群；此外,构建的蛋白同源模型表明,与刺芹侧耳多功能过氧化物酶相似度为72．51％,蛋白配体中结合位点有1个含铁血红素、2个钙离子、1个锰离子等,这些结合位点为不守恒.该研究为紫孢侧耳锰过氧化物酶的结构,蛋白功能 Ps-mnp1奠定了基础,并进一步为 Ps-mnp1的蛋白质工程改造提供借鉴作用.