猪ALCAM基因密码子偏好性分析、蛋白结构功能预测以及组织表达谱检测

作者：许写; 陈瑜哲; 杨建生; 吴正常; 包文斌; 吴圣龙^*

来源：中国畜牧杂志, 2020, 56(11): 85-90.

DOI：10.19556/j.0258-7033.20191108-01

• 猪
• ALCAM基因
• 密码子偏好性
• 生物信息学
• 组织表达谱

为探讨猪活化白细胞黏附分子(Activated Leukocyte Cell Adhesion Molecule,ALCAM)基因的结构与功能,本研究运用EMBOSS和Codon W软件分析猪ALCAM基因密码子使用偏好性,运用生物信息学相关软件分析ALCAM蛋白的理化性质、结构功能并预测与其存在互作关系的蛋白,运用实时荧光定量的方法检测ALCAM基因在梅山猪不同组织中的表达水平。结果表明:ALCAM基因偏好使用以A/U结尾的密码子,存在28个偏好性较强的密码子(RSCU值>1),其中CGG、AGA、GGA、GCU、ACA这5个密码子的偏好性最强,猪ALCAM基因与小鼠和酵母基因组的密码子使用差异小于大肠杆菌基因组,表明小鼠和酵母更适合作为ALCAM基因的外源表达系统;猪ALCAM基因CDS区序列全长1 713 bp,编码570个氨基酸,为脂溶性、不稳定的亲水性蛋白,存在一个跨膜结构域(515～537 aa)和信号肽区域(1～27 aa);该蛋白存在5个潜在的N-糖基化位点和96个特异性蛋白激酶结合位点,二级结构以无规则卷曲和延伸链为主,可能与CD6、CD44、PTPRC和CNTN4蛋白存在互作关系。组织表达谱分析显示,ALCAM基因在梅山猪不同组织中均有表达,尤其在肺和淋巴组织中呈现高表达。本研究从密码子、蛋白质结构和功能以及组织表达谱层面初步揭示了猪ALCAM基因的结构与功能,为今后深入研究猪ALCAM基因的生物学功能提供一定的理论基础。

• 单位
  扬州大学