第二次作業(yè),TF3A轉(zhuǎn)錄因子

1、甘藍型油菜甘藍型油菜TFIIIA型鋅指蛋白型鋅指蛋白基因分析基因分析 劉慧萍 2014111107000793 June,20152Content 一、Introduction 二、數(shù)據(jù)下載三、BLAST四、鋅指蛋白質(zhì)理化性質(zhì)計算五、鋅指基因系統(tǒng)發(fā)生與結(jié)構分析 3一、一、Introduction 真核生物轉(zhuǎn)錄因子大致分為鋅指蛋白、螺旋轉(zhuǎn)角螺旋、螺旋環(huán)螺旋和堿性亮氨酸拉鏈四個類型。典型鋅指結(jié)構一般為CX2-4CX3FX5LX2HX3-5H，兩個半胱氨酸（Cys）和兩個組氨酸（His）與鋅原子通過配位鍵形成緊密的結(jié)構，含有鋅指結(jié)構的蛋白統(tǒng)稱為鋅指蛋白。鋅指蛋白（zinc finger protei

2、n）分為 、C2C2、C2HC、C2C2C2C2和C2HCC2C2五個亞類。C2H24轉(zhuǎn)錄因子TFIIIA是第一個發(fā)現(xiàn)于非洲爪蟾的C2H2鋅指蛋白；后又在牽?；?、擬南芥、水稻、小麥等植物中相繼克隆了50多個植物TFIIIA型鋅指蛋白基因。本文利用擬南芥全基因組數(shù)據(jù)庫、甘藍型油菜CDS數(shù)據(jù)庫和RNA-seq數(shù)據(jù)信息研究甘藍型油菜的TFIIIA型鋅指蛋白基因家族特性。5從油菜資源信息庫 (/)下載油菜TFIIIA型鋅指蛋白基因EST序列和轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)。表達序列標簽（expressed sequence tags,ESTs）是指從不同組織來源的cDNA序列。二、數(shù)

3、據(jù)下載二、數(shù)據(jù)下載6 從TAIR10數(shù)據(jù)庫(/)下載擬南芥TFIIIA型鋅指蛋白基因序列和氨基酸序列，7三、BLAST 以擬南芥TFIIIA型鋅指蛋白的C2H2結(jié)構域氨基酸序列在油菜資源信息庫中進行BLASTp檢索，篩選所有同源氨基酸序列，經(jīng)SMART (http:/smart.embl-heidelberg. De/)和Pfam (http:/pfam.sanger.ac.uk/search/sequence)分析，剔除C2H2鋅指結(jié)構域中不包含QALGGH的序列，保留序列視為甘藍型油菜TFIIIA型鋅指蛋白基因，利用Clustal W (M

4、EGA5.0)進行多序列比對，去除重復序列。 8SMART是蛋白質(zhì)結(jié)構預測和功能分析的工具包，預測蛋白的二級結(jié)構，如鋅指結(jié)構。Pfam是蛋白質(zhì)家族數(shù)據(jù)庫，鑒別同家族鋅指蛋白基因， Pfam - B用來鑒別功能保守區(qū)域，從而剔除不包含QALGGH（高度保守區(qū)）的序列。9四、甘藍型油菜四、甘藍型油菜TFIIIA型鋅指蛋白質(zhì)理化型鋅指蛋白質(zhì)理化性質(zhì)計算性質(zhì)計算采用ProtParam (/protparam）預測蛋白質(zhì)理論分子量(Mw）、等電點(PI）和GRAVY，根據(jù)編碼基因蛋白質(zhì)的理論分子量命名甘藍型油菜鋅指蛋白家族基因。10ProtParam (Refer

5、ences / Documentation) is a tool which allows the computation of various physical and chemical parameters for a given protein stored in Swiss-Prot or TrEMBL or for a user entered protein sequence. The computed parameters include the molecular weight, theoretical pI, amino acid composition, atomic co

6、mposition, extinction coefficient（消光系數(shù)）, estimated half-life, instability index（不穩(wěn)定指數(shù)）, aliphatic index and grand average of hydropathicity (GRAVY) (Disclaimer)111213表表1 甘藍型油菜甘藍型油菜TFIIIA型鋅指蛋白基因特性型鋅指蛋白基因特性Table 1 Features of TFIIIA-type zinc finger genes in Brassica. napus 14Neighbor-Joining：鄰近結(jié)合法。在譜

7、系樹上，如果兩個分支之間只通過一個內(nèi)部節(jié)點相連，那么這兩個分支就被稱為“近鄰”。五、甘藍型油菜五、甘藍型油菜TFIIIA型鋅指蛋白基因系型鋅指蛋白基因系統(tǒng)發(fā)生與結(jié)構分析統(tǒng)發(fā)生與結(jié)構分析使用MEGA軟件中的Neighbor-Joining算法(Possion模型，bootstrap檢驗值1000)對無重復的甘藍型油菜TFIIIA型鋅指蛋白基因的氨基酸序列構建系統(tǒng)發(fā)生樹。1516另外用46個甘藍型油菜和60個擬南芥TFIIIA型基因的氨基酸序列構建了系統(tǒng)發(fā)生樹。17結(jié)構分析根據(jù)TFIIIA型鋅指蛋白基因CDS（編碼序列）和基因組序列，利用基因結(jié)構顯示系統(tǒng)GSDS (http:/ 用生物信息學分析方法，參考擬南芥轉(zhuǎn)錄因子TFIIIA型鋅指蛋白基因AtZFP的C2H2結(jié)構域氨基酸序列從甘藍型油菜數(shù)據(jù)庫中鑒定了46個TFIIIA