UFD2结构域在棉花和其他24种植物中的进化分析

UFD2 (ubiquitin fusion degradation-2)结构域是UFD2蛋白序列上一段高度保守的序列，该结构域在植物的UFD2和RKP2类泛素连接酶中都存在，UFD2结构域在植物中普遍存在，但是关于该结构域在植物中的研究还比较少。为研究含UFD2结构域的蛋白及基因在棉花和其它一些植物中的进化，以及4种棉花内的进化，本研究在已完成测序的4种棉花和其他24种植物的基因组数据库中，以酵母的UFD2 (GenBank: Z74238.1)基因序列以及拟南芥中鉴定AtUFD2 (At5g15400)为参考序列通过同源比对的方法获得所有含有UFD2结构域的蛋白序列、CDS序列和基因全序列，然后用BioEdit、ClustalX18.3、MEGA6.0、GSDS2.0等生物信息学工具对其进行序列特征、多序列比对、系统进化、基因结构等分析，从棉花和其他24种植物中共鉴定出63个基因，系统进化分析显示可分为两大类，且与植物中UFD2和RKP两类对应上，所有植物都含有UFD2类蛋白，但含有UFD2结构域的RKP类蛋白只有部分植物有。UFD2类蛋白的UFD2结构域的序列长度约是RKP类蛋白中UFD2结构域的2倍，UFD2结构域对应在基因上区域UFD2类基因有13个内含子，而RKP类只有4或5个，棉花中的6个RPK类蛋白的UFD2结构域序列完全一致，而7个UFD2类蛋白的UFD2结构域有4个差异位置共7个氨基酸位点，结果表明：两类含有UFD2结构域的蛋白在进化上独立，同一类蛋白的进化和物种进化基本一致，棉花中的RKP棉花基因保守度高于UFD2类基因的。