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木毒蛾钙黏蛋白基因的克隆及其表达与结构特点分析
1
作者
孙媛媛
陈佳宁
+5 位作者
倪涛
任昊杰
蔡鹏宁
彭显程
张飞萍
王荣
《福建农林大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2025年第1期17-25,共9页
【目的】探究木毒蛾钙黏蛋白(LxCad)的分子特征、表达量及其与Cry1Ac毒素的分子互作机制,为深入研究Cry毒素受体蛋白提供参考。【方法】以木毒蛾4龄幼虫cDNA为模板,通过RT-PCR技术对LxCad基因进行克隆并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR...
【目的】探究木毒蛾钙黏蛋白(LxCad)的分子特征、表达量及其与Cry1Ac毒素的分子互作机制,为深入研究Cry毒素受体蛋白提供参考。【方法】以木毒蛾4龄幼虫cDNA为模板,通过RT-PCR技术对LxCad基因进行克隆并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR技术分析该基因在木毒蛾幼虫不同龄期及不同组织(头、中肠、表皮)中的表达模式;通过毒力测定获得Cry1Ac毒素对木毒蛾2龄幼虫的致死中浓度(LC_(50)),并利用qRT-PCR分析经LC_(50)的Cry1Ac胁迫后LxCad的表达量;对LxCad进行同源建模,并从PDB数据库中下载Cry1Ac 3D模型,利用计算机模拟蛋白-蛋白对接,预测蛋白-蛋白相互作用的氨基酸残基。【结果】克隆获得木毒蛾中肠LxCad基因(GenBank ID:MN380035.1)开放阅读框(ORF)全长序列,全长为5172 bp,编码1723个氨基酸,理论分子质量为194 ku,等电点为4.24;推断出的氨基酸序列包括1个信号肽(SIG)、1个前蛋白区(PRO)、12个Cad重复区(CR)、1个近膜区(MPR)、1个跨膜区(TM)以及1个胞质区(CYT);序列比对和进化树分析表明,LxCad与舞毒蛾的LdCad的一致性最高。qRT-PCR结果表明,LxCad主要分布于木毒蛾幼虫肠道,在5龄幼虫中的表达量最高,在6龄幼虫中次之,低龄幼虫表达量较低;使用Cry1Ac毒素对木毒蛾2龄幼虫进行胁迫后,发现LxCad的表达量相比于对照组显著上调。蛋白-蛋白分子对接分析结果表明,Cry1Ac毒素和LxCad受体中分别有多个氨基酸残基通过氢键相互作用,这些氨基酸残基分别位于PRO、CR8以及CR9中。【结论】木毒蛾LxCad可能是Cry1Ac的潜在受体蛋白。
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关键词
木毒蛾
钙黏蛋白
cry毒素受体
表达谱分析
分子对接
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职称材料
题名
木毒蛾钙黏蛋白基因的克隆及其表达与结构特点分析
1
作者
孙媛媛
陈佳宁
倪涛
任昊杰
蔡鹏宁
彭显程
张飞萍
王荣
机构
福建农林大学林学院生态公益林重大有害生物防控福建省高校重点实验室
出处
《福建农林大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2025年第1期17-25,共9页
基金
国家自然科学基金项目(31600522)
福建省自然科学基金项目(2023J0113)。
文摘
【目的】探究木毒蛾钙黏蛋白(LxCad)的分子特征、表达量及其与Cry1Ac毒素的分子互作机制,为深入研究Cry毒素受体蛋白提供参考。【方法】以木毒蛾4龄幼虫cDNA为模板,通过RT-PCR技术对LxCad基因进行克隆并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR技术分析该基因在木毒蛾幼虫不同龄期及不同组织(头、中肠、表皮)中的表达模式;通过毒力测定获得Cry1Ac毒素对木毒蛾2龄幼虫的致死中浓度(LC_(50)),并利用qRT-PCR分析经LC_(50)的Cry1Ac胁迫后LxCad的表达量;对LxCad进行同源建模,并从PDB数据库中下载Cry1Ac 3D模型,利用计算机模拟蛋白-蛋白对接,预测蛋白-蛋白相互作用的氨基酸残基。【结果】克隆获得木毒蛾中肠LxCad基因(GenBank ID:MN380035.1)开放阅读框(ORF)全长序列,全长为5172 bp,编码1723个氨基酸,理论分子质量为194 ku,等电点为4.24;推断出的氨基酸序列包括1个信号肽(SIG)、1个前蛋白区(PRO)、12个Cad重复区(CR)、1个近膜区(MPR)、1个跨膜区(TM)以及1个胞质区(CYT);序列比对和进化树分析表明,LxCad与舞毒蛾的LdCad的一致性最高。qRT-PCR结果表明,LxCad主要分布于木毒蛾幼虫肠道,在5龄幼虫中的表达量最高,在6龄幼虫中次之,低龄幼虫表达量较低;使用Cry1Ac毒素对木毒蛾2龄幼虫进行胁迫后,发现LxCad的表达量相比于对照组显著上调。蛋白-蛋白分子对接分析结果表明,Cry1Ac毒素和LxCad受体中分别有多个氨基酸残基通过氢键相互作用,这些氨基酸残基分别位于PRO、CR8以及CR9中。【结论】木毒蛾LxCad可能是Cry1Ac的潜在受体蛋白。
关键词
木毒蛾
钙黏蛋白
cry毒素受体
表达谱分析
分子对接
Keywords
Lymantria xylina
cadherin
Cry toxin receptor
expression profiling
molecular docking
分类号
S763.3 [农业科学—森林保护学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
木毒蛾钙黏蛋白基因的克隆及其表达与结构特点分析
孙媛媛
陈佳宁
倪涛
任昊杰
蔡鹏宁
彭显程
张飞萍
王荣
《福建农林大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2025
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