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冷胁迫下普通油茶CCCH型锌指蛋白基因家族的鉴定和分析 被引量:2
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作者 邢凯峰 姚杏子 +5 位作者 周军 谢昊星 陈容平 赵耀 戎俊 张剑 《经济林研究》 北大核心 2024年第1期11-19,共9页
【目的】为挖掘和利用耐寒普通油茶Camellia oleifera遗传资源提供参考。【方法】基于普通油茶的冷胁迫转录组数据,对其CCCH型锌指蛋白基因进行鉴定,并对CCCH型锌指蛋白进行理化性质分析、系统发育分析、保守结构域预测、二级结构预测... 【目的】为挖掘和利用耐寒普通油茶Camellia oleifera遗传资源提供参考。【方法】基于普通油茶的冷胁迫转录组数据,对其CCCH型锌指蛋白基因进行鉴定,并对CCCH型锌指蛋白进行理化性质分析、系统发育分析、保守结构域预测、二级结构预测等相关生物信息学分析,并以庐山高海拔油茶(LSG)和栽培油茶品种赣无1(GW1)为材料,对CCCH型锌指蛋白基因在冷胁迫下的表达情况进行分析。【结果】在普通油茶的冷胁迫转录组数据中共鉴定到24个CCCH型锌指蛋白基因,参考水稻分类方法,将24个CCCH型锌指蛋白聚类到2个亚家族中。保守基序分析结果表明,在24个基因中仅有3种CCCH型锌指蛋白基序类型,即C-X8-C-X5-C-X3-H、C-X7-C-X5-C-X3-H和C-X5-C-X4-C-X3-H,数目分别为92、4和4。转录组表达谱分析结果表明:在野外冷胁迫试验中CoC3H17基因在D4、D5和D6时期的表达量高于D1、D2和D3时期,在室内冷胁迫试验中庐山高海拔油茶和赣无1的CoC3H17基因一直表现为更高的转录本丰度;CoC3H14和CoC3H24基因在野外试验的D4、D5和D6时期均表现为表达量明显上升,且在室内冷胁迫试验中庐山高海拔油茶的这2个基因的表达量高于赣无1。【结论】CoC3H17、CoC3H14和CoC3H24基因可能是普通油茶应对冷胁迫的关键基因。 展开更多
关键词 普通油茶 ccch型锌指蛋白基因家族 生物信息学分析 冷胁迫 转录组
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澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP11响应干旱和高温胁迫的功能分析
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作者 杨祥燕 蔡元保 +5 位作者 曾黎明 杨为海 林玉虹 巫辅民 赵渊 胡玲 《热带作物学报》 北大核心 2025年第3期524-533,共10页
CCCH型锌指蛋白在植物生长发育及响应逆境胁迫中发挥重要的调控作用。本研究以澳洲坚果JW和桂热1号品种为试验材料,采用RT-PCR技术获得澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP11,分析其编码蛋白的结构特征和亚细胞定位,并利用实时荧光定量PCR技术分... CCCH型锌指蛋白在植物生长发育及响应逆境胁迫中发挥重要的调控作用。本研究以澳洲坚果JW和桂热1号品种为试验材料,采用RT-PCR技术获得澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP11,分析其编码蛋白的结构特征和亚细胞定位,并利用实时荧光定量PCR技术分析其在不同组织中以及干旱、高温胁迫下的表达水平。RT-PCR克隆结果表明,克隆获得的澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP11(GenBank注册号为MT332641),与CCCH型锌指蛋白基因较高同源。生物信息学分析表明,澳洲坚果MiZFP11蛋白相对保守的C端含有LCCL结构域,属于C3H13亚类锌指蛋白。蛋白基本性质分析表明,MiZFP11蛋白是不稳定的亲水蛋白和非分泌非跨膜蛋白,且以丝氨酸磷酸化修饰为主。蛋白高级结构分析表明,MiZFP11蛋白的二级和三级结构主要由无规则卷曲、α-螺旋和延伸链交错组成。烟草叶片的瞬时表达和共聚焦显微分析显示,MiZFP11蛋白定位于细胞核,与亚细胞定位预测结果一致。实时荧光定量PCR分析表明,澳洲坚果JW和桂热1号品种的MiZFP11基因在叶片中的表达量最高,在根、小花和小果中也有较高的表达量,在茎中的表达量则最低。干旱胁迫1~36h,叶片中的MiZFP11基因在JW品种中表现出“升-降-升-降”的表达模式,在桂热1号品种中表现出“升-降”的表达模式,2个品种整体上均受诱导上调表达。高温胁迫1~36h,叶片中的MiZFP11基因在JW和桂热1号品种中均表现出“升-降”的上调表达模式,且JW品种的表达量明显高于桂热1号品种。因此,MiZFP11基因在不同组织中均有显著差异表达,且受干旱和高温胁迫诱导后显著上调表达,推测MiZFP11基因在澳洲坚果组织生长发育,尤其在响应干旱和高温胁迫中起重要作用。 展开更多
关键词 澳洲坚果 ccch型锌指蛋白 干旱胁迫 高温胁迫 功能分析
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澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP9的克隆与功能分析
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作者 杨祥燕 蔡元保 +3 位作者 黄思婕 李季东 潘如军 黄运鹏 《南方农业学报》 北大核心 2025年第2期544-552,共9页
【目的】克隆澳洲坚果CCCH型锌指蛋白基因MiZFP9,并分析其在不同组织及低温、干旱胁迫下的表达情况,为深入探究澳洲坚果锌指蛋白基因的抗寒和耐旱分子机理提供理论依据。【方法】从澳洲坚果叶片克隆MiZFP9基因,并对其进行生物信息学分... 【目的】克隆澳洲坚果CCCH型锌指蛋白基因MiZFP9,并分析其在不同组织及低温、干旱胁迫下的表达情况,为深入探究澳洲坚果锌指蛋白基因的抗寒和耐旱分子机理提供理论依据。【方法】从澳洲坚果叶片克隆MiZFP9基因,并对其进行生物信息学分析。通过实时荧光定量PCR检测MiZFP9基因在不同组织中的表达特性及低温和干旱胁迫下的表达模式。【结果】从澳洲坚果叶片中克隆获得MiZFP9基因,属于CCCH型锌指蛋白基因C3H64亚类,其编码蛋白含有活性位点、Zn2+结合位点及CCCH型锌指蛋白的典型结构域ZF_C3H,为稳定的亲水性蛋白,以丝氨酸磷酸化为主,可能定位于细胞质,属于非分泌型蛋白。MiZFP9蛋白的高级结构主要由无规则卷曲、α-螺旋和延伸链交错组成。MiZFP9基因在Own Choice品种的不同组织中均显著差异表达(P<0.05,下同),其中在刚开放和未开放小花中的相对表达量最高,其次是根和叶,而在茎的相对表达量则最低。在低温胁迫和干旱胁迫下,MiZFP9基因在Own Choice和HAES695品种的相对表达量较对照(处理0 h)均显著上调,其中MiZFP9基因在Own Choice品种中呈先升高后降低的表达模式,在HAES695品种的相对表达量呈波动式变化模式,出现2个峰值,说明其在不同品种中的响应模式存在差异。【结论】MiZFP9基因具有组织表达特异性,并在低温和干旱处理后表达水平明显升高,推测MiZFP9在澳洲坚果组织生长发育及响应低温和干旱胁迫中发挥重要的正向调控作用。 展开更多
关键词 澳洲坚果 ccch型锌指蛋白 基因克隆 功能分析
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水稻RNA结合蛋白C3H12与RNA结合位点的鉴定 被引量:2
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作者 智东明 方涵 +2 位作者 陶虎 邓汉卿 王媛媛 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1275-1283,共9页
CCCH型锌指蛋白质C3H12是进化上保守的RNA结合蛋白质,它含有5个串联的CCCH锌指结构域ZnF1-5,形成2个紧密的锌指簇ZnF1-3和ZnF4-5。早期的研究发现,C3H12可能通过与mRNA结合的方式在转录后水平调控基因的表达。然而,与C3H12结合的mRNA类... CCCH型锌指蛋白质C3H12是进化上保守的RNA结合蛋白质,它含有5个串联的CCCH锌指结构域ZnF1-5,形成2个紧密的锌指簇ZnF1-3和ZnF4-5。早期的研究发现,C3H12可能通过与mRNA结合的方式在转录后水平调控基因的表达。然而,与C3H12结合的mRNA类型和他们的结合模式,并未通过实验得到证明。本文表达纯化了一系列C3H12截短及全长蛋白质,并合成了一些潜在RNA底物ARE9、ARE19及对照Random21。通过等温滴定量热法(isothermal titration calorimetry,ITC)确定了C3H12与富含腺嘌呤尿嘧啶单元(AU-rich element,ARE)mRNA底物的结合,并揭示了互作核心区域和热力学性质。通过荧光光谱分析和微型热泳动(microscale thermophoresis,MST)技术对ITC的结果进一步佐证。结果表明:(1)C3H12与ARE底物的相互作用是焓驱动的能量有利的(ΔG<0)特异性结合,结合比为1:1。(2)C3H12与ARE19的亲和力较ARE9更高(约2倍)。(3)C3H12中ZnF1-3在与ARE类底物的结合活性中发挥主导作用。(4)C3H12结构中的141个氨基酸残基的接头不直接参与和ARE底物的相互作用。本研究揭示的CCCH型锌指蛋白质C3H12与ARE底物结合模式,将为进一步在分子结构水平阐明C3H12与ARE底物结合的机制奠定基础。 展开更多
关键词 ccch型锌指蛋白 RNA结合蛋白 等温滴定量热法 荧光光谱分析 热泳动
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紫外交联合并串联亲和纯化高效鉴定蛋白复合物组分的RNA结合活性
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作者 岳莎 周淑如 郭学敏 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第6期617-622,共6页
RNA结合蛋白在RNA的生成与代谢中发挥着重要作用.我们在近年报道的PAR-CLIP(photoactivatableribonucleoside-enhanced crosslinking and immunoprecipitation)技术的基础上建立了一套快速、有效鉴定RNA结合蛋白的实验方法:以串联亲和... RNA结合蛋白在RNA的生成与代谢中发挥着重要作用.我们在近年报道的PAR-CLIP(photoactivatableribonucleoside-enhanced crosslinking and immunoprecipitation)技术的基础上建立了一套快速、有效鉴定RNA结合蛋白的实验方法:以串联亲和纯化替代一步免疫沉淀获得高纯度蛋白-RNA复合物;将Sypro Ruby蛋白染色与RNA放射自显影相结合判断复合物中哪种或哪些组分为RNA结合蛋白,该方法命名为紫外交联合并的串联亲和纯化(cross-linkingand tandem affinity purification,CLiTAP).运用该方法对布氏锥虫的三种锌指蛋白ZC3H7、ZC3H34和ZC3H5进行分析,发现ZC3H7作为帽结合蛋白复合物的核心组分具有很强的RNA结合能力;ZC3H34结合RNA能力较弱,但其互作蛋白具有强的RNA结合活性;相比之下,ZC3H5及其复合物组分皆无RNA结合活性.这些结果表明,CLiTAP与蛋白质鉴定方法相结合,能够有效鉴定靶蛋白复合物中的RNA结合蛋白种类,也为进一步定位RNA结合位点、研究RNA结合蛋白的结构及作用机制奠定了基础. 展开更多
关键词 紫外交联 串联亲和纯化 RNA结合蛋白 布氏锥虫 ccch型锌指蛋白
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刚毛柽柳ThZFP3基因的耐盐抗旱功能 被引量:1
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作者 韩刚 贾园园 +5 位作者 朱祯煜 赵鑫 牛怡 王晓东 崔天翔 王超 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期139-149,共11页
【目的】锌指蛋白(ZFP,Zinc Finger Proteins)是植物中的一类重要的转录调控因子,在植物生长发育、逆境胁迫应答等方面具有重要的作用。通过分析刚毛柽柳Tamarix hispida锌指蛋白基因ThZFP3的耐盐、抗旱功能,为林木抗逆遗传改良提供了... 【目的】锌指蛋白(ZFP,Zinc Finger Proteins)是植物中的一类重要的转录调控因子,在植物生长发育、逆境胁迫应答等方面具有重要的作用。通过分析刚毛柽柳Tamarix hispida锌指蛋白基因ThZFP3的耐盐、抗旱功能,为林木抗逆遗传改良提供了理论基础。【方法】在通过蘸花法获得过表达ThZFP3转基因拟南芥;在NaCl和Mannitol(甘露醇)胁迫下,观察转基因和对照拟南芥的萌芽成活率、根长、鲜质量和表型变化;在利用农杆菌瞬时转化体系获得瞬时过表达(OE)、抑制表达(RNAi)和对照(Control)转基因刚毛柽柳,胁迫下分别对三种转基因柽柳进行组织化学染色和抗逆相关生理指标测定,鉴定ThZFP3基因的抗旱、耐盐能力。【结果】在胁迫条件下,转基因拟南芥的萌芽成活率、根长、鲜质量和长势均优于野生型,表明ThZFP3基因可提高转基因拟南芥的抗旱耐盐能力;过表达ThZFP3基因显著增强了刚毛柽柳中POD和SOD的活性,从而减少活性氧(ROS)的积累;过表达ThZFP3基因可以减少刚毛柽柳中MDA的积累、降低电解质渗透率,保护细胞膜的完整。【结论】过表达ThZFP3基因可以提高刚毛柽柳体内ROS清除能力,降低细胞损伤程度,从而提高刚毛柽柳的抗旱耐盐能力。 展开更多
关键词 刚毛柽柳 ccch型锌指蛋白 耐盐 抗旱
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