領(lǐng)學(xué)術(shù)科研之先，創(chuàng)食品科技之新
—— 中國食品雜志社
為闡明哈密瓜脫氫抗壞血酸還原酶（dehydroascorbate reductase，DHAR）基因的基本性質(zhì)及在響應(yīng)冷脅迫過程中的表達(dá)水平，基于生物信息學(xué)對2 個哈密瓜DHAR基因（CmDHAR）的基本信息、多序列比對、系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系、共線性關(guān)系、基因結(jié)構(gòu)域特征、蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用及冷脅迫下的抗壞血酸（ascorbic acid，AsA）含量、DHAR活力、DHAR基因的表達(dá)水平及其基因集富集分析（gene set enrichment analysis，GSEA）進(jìn)行研究。結(jié)果表明，2 個CmDHAR編碼蛋白氨基酸的長度分別為297 aa與206 aa，等電點(diǎn)分別為8.67與5.99，分子質(zhì)量為33 082.9 Da與22 891.6 Da。多序列比對結(jié)果表明CmDHAR基因具有保守性較高的谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶（glutathione S-transferase，GST）-N端功能結(jié)構(gòu)域。基因結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明CmDHAR包含6 個外顯子、6 個保守基序、3 類順式作用元件。共線性分析表明哈密瓜與西葫蘆、筍瓜和南瓜在物種進(jìn)化過程中更為接近。蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)預(yù)測CmDHAR2主要包含α-螺旋、無規(guī)卷曲、延伸鏈和β-轉(zhuǎn)角等。蛋白互作分析表明CmDHAR家族蛋白與哈密瓜其他GST家族蛋白之間聯(lián)系緊密。冷脅迫下耐冷型哈密瓜“伽師瓜-310”中的AsA含量、DHAR活力及CmDHAR基因表達(dá)量明顯高于不耐冷型的“金皇后-308”。GSEA結(jié)果表明CmDHAR基因參與結(jié)構(gòu)分子活性、大分子復(fù)合物、細(xì)胞膜封閉內(nèi)腔以及抗氧化活性等生物過程。本研究闡明了CmDHAR的生物信息學(xué)特點(diǎn)，證明了DHAR基因在哈密瓜抵御冷脅迫過程中的重要性。
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