張新,陳成聰,杜琴,李喜旺,孫曉玲*
茶尺蠖絲氨酸蛋白酶基因的克隆、時空表達及對饑餓的表達響應
張新1,2,陳成聰3,杜琴1,2,李喜旺1,2,孫曉玲1,2*
1. 中國農業科學院茶葉研究所,浙江 杭州 310008;2. 農業農村部茶樹生物學與資源利用重點實驗室,浙江 杭州 310008;3. 國家茶葉質量安全工程技術研究中心,福建 泉州 362400
絲氨酸蛋白酶是鱗翅目昆蟲消化系統中一類重要的蛋白酶。本研究從茶尺蠖()中克隆到一條絲氨酸蛋白酶基因并分析了其結構特征和表達特性。基因序列全長858?bp,編碼285個氨基酸,預測蛋白分子量為29.53?kDa,等電點為5.44。經與其他絲氨酸蛋白酶比對,EoSP1含有保守的絲氨酸蛋白酶催化位點(H95,A161和S328)及蛋白互作結構域,與蓓帶夜蛾()中SPs親緣關系較近。進一步獲得了與EoSP1-GST融合蛋白大小接近的目的蛋白。qRT-PCR分析發現,在幼蟲期的表達顯著高于成蟲、蛹和卵期,并在幼蟲中腸中特異性表達;饑餓處理后表達下降,恢復飼喂后表達量接近對照組。以上結果為茶尺蠖消化酶功能解析及抗蟲新靶點的篩選提供了依據。
茶尺蠖;絲氨酸蛋白酶;克隆;表達分析
絲氨酸蛋白酶(Serine protease,SP)是一類以絲氨酸為活性中心的蛋白水解酶家族,催化結構域由組氨酸(His)、天冬氨酸(Asp)和絲氨酸(Ser)3個氨基酸殘基組成[1-2]。根據蛋白結構域的不同,SP可分為單結構域和多結構域蛋白,單結構域蛋白主要發揮蛋白消化功能,而多結構域蛋白常作用于各種生物過程中的分子識別[3-4]。根據酶切位點的不同,SP又可主要分為胰蛋白酶(Trypsin)、胰凝乳蛋白酶(Chymotrypsin)、彈性蛋白酶(Elastase)及其他酶類等[5-6]。……