苹果TLP(Tubby-Like Protein)家族成员鉴定及功能研究取得进展
发布时间:2016-11-18                 浏览次数:

近期我院王晓云教授课题组在《Frontiers in plantscience》期刊上发表了题为“Genome-Wide Identification and Expression Analysis of Tubby-LikeProtein Family in theMalus domestica Genome”的研究论文。论文以经济作物苹果为研究对象,在全基因组水平上鉴定了苹果TLP(Tubby-Like Protein)家族成员,并运用生物信息学分析手段对该基因家族成员进行了分析。功能研究发现,苹果TLP的表达受非生物胁迫诱导。

在哺乳动物中,TLP基因与肥胖有关,当TLP基因发生突变时,会导致一些与动物特征相关的疾病如视网膜退化、听力丧失等。植物中也存在TLP编码的同源基因,但对植物的生长发育的影响了解较少。本项研究中,作者在苹果基因组中鉴定出了9个TLP基因,所有苹果TLP蛋白与已知的动物TLP蛋白一样在C-端含有一个序列保守的tubby结构域。通过对苹果TLP蛋白tubby结构域的空间结构分析,发现大部分苹果TLP的tubby 结构域在空间上呈现为一个由12片β-折叠围绕1个α-螺旋组成的β桶状结构,但也有一些tubby 结构域的β桶状结构不十分完整,缺少β-片或中间的α-螺旋,此外有些苹果TLP蛋白还包含一个额外结构域,F-box结构域,作者推测这可能导致苹果TLPs功能多样性。为了进一步研究苹果TLPs的功能,作者对苹果TLPs启动子区域进行了分析,发现所有的苹果TLPs的启动子区域都存在一些响应胁迫的元件,说明苹果TLP基因可能参与胁迫应答。为了进一步探究苹果TLPs与胁迫应答的关系,作者检测了多种胁迫条件下苹果TLPs在不同组织中的表达情况,结果发现所有苹果TLPs对胁迫都有响应,但在不同的组织和不同处理中响应的程度有所不同。因此,作者认为苹果TLP基因家族参与植物体对胁迫条件的应答。苹果TLPs的鉴定和初步分析为下一步利用基因工程技术提高植物的抗逆性提供了一个新的选择。

该研究受到国家农业部公益性行业科研专项基金的资助。

论文链接http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2016.01693