基于全基因组的穿心莲NRAMP基因家族鉴定与生物信息学分析

作者：范潘慧; 武立伟; 孙伟; 王瑀; 高巍; 邢建永; 宋经元; 姚辉^*

来源：亚热带植物科学, 2023, 52(03): 175-182.

DOI：10.3969/j.issn.1009-7791.2023.03.001

• 穿心莲
• NRAMP基因家族
• 鉴定
• 生物信息学
• 全基因组

自然抗性相关巨噬细胞蛋白(Natural resistance associated macrophage protein,NRAMP)是一类广泛存在于动植物及微生物中重要的膜转运蛋白，在植物重金属离子转运和重新利用中起着重要作用。为探究穿心莲Andrographis paniculata的NRAMP基因家族生物学特性，本研究根据拟南芥NRAMP家族的蛋白序列，从穿心莲全基因组中筛选鉴定了7个NRAMP家族成员，命名为ApNRAMP1～ApNRAMP7，并分析其基因结构和编码蛋白的理化性质等相关信息。结果表明，ApNRAMPs基因编码蛋白的长度为513～553 aa，分子量在56.00～60.54 kD之间，所有成员均定位于细胞膜上。系统进化分析表明，NRAMP基因家族分为2个亚家族。基因结构分析发现，属于GroupⅡ的ApNRAMP3～ApNRAMP6含有3个内含子，而属于GroupⅠ的ApNRAMP1、ApNRAMP2、ApNRAMP7则含有12个内含子；保守基序分析发现，Motif1～8保守基序存在于所有的ApNRAMPs编码的蛋白序列。蛋白结构预测分析发现，Ap NRAMPs蛋白二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成，三维结构较为相似。该研究结果为进一步解析ApNRAMPs基因参与镉胁迫响应的分子机制提供参考。

• 单位
  中国中医科学院中药研究所; 中国医学科学院药用植物研究所; 国家中医药管理局