【摘 要】
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试验通过生物信息学技术对信号转导和转录激活子(signal transducer and activators of transcription,STATs)基因家族进行了motif、基因结构分析、共线性分析、不同物种系统进化分析和表达量分析,旨在挖掘水牛STAT基因家族的功能.结果表明,水牛STAT基因家族共有7个家族成员并分别命名为bbu.STAT1～6,其中bbu.STAT5分为bbu.STAT5A和bbu.STAT5B.bbu.STAT1和bbu.STAT4位于2号染色体,bbu.STAT2和bb
【机 构】
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中国农业科学院广西水牛研究所,农业部(广西)水牛遗传繁育重点实验室,南宁530001
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试验通过生物信息学技术对信号转导和转录激活子(signal transducer and activators of transcription,STATs)基因家族进行了motif、基因结构分析、共线性分析、不同物种系统进化分析和表达量分析,旨在挖掘水牛STAT基因家族的功能.结果表明,水牛STAT基因家族共有7个家族成员并分别命名为bbu.STAT1～6,其中bbu.STAT5分为bbu.STAT5A和bbu.STAT5B.bbu.STAT1和bbu.STAT4位于2号染色体,bbu.STAT2和bbu.STAT6位于4号染色体,bbu.STAT3、bbu.STAT5A和bbu.STAT5B位于3号染色体.这7个STAT蛋白长度在748～865 aa之间,等电点PI均小于7,说明水牛STAT蛋白均属于酸性蛋白质.基因结构分析发现不同的组具有不同的内含子数模式.Motif分析发现,除bbu.STAT2外,均含有预测出的motif 1～10且排序相同,说明水牛STAT基因家族成员蛋白功能相似.共线性分析结果显示,水牛和奶牛中均存在3对相同成员的STAT基因表现出串联重复且没有发现片段重复,推测串联复制在水牛和奶牛STAT家族的扩增中起着主导作用.发现2个水牛STAT基因对的Ka/Ks值小于0.5,且STAT5 A-STAT5 B小于0.1,说明该基因对具有更强的纯化选择压力.不同物种STAT系统发育分析显示,STAT基因家族具有较高的保守性,其中水牛与奶牛和牦牛的聚类更为相近.表达量分析发现所有STAT基因在乳腺组织中均有表达,其中STAT5A的表达量最高,STAT4的表达量最低,推测水牛STAT基因家族参与调控乳房发育及泌乳过程,其中STAT5 A可能起更重要的作用.
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