BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  24,645,839
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Sinh tin học

Chu Đức Hà, Phùng Thị Vượng, Nguyễn Hà My, Phạm Thị Lý Thu(1), Phạm Phương Thu(2), La Việt Hồng

Nghiên cứu đặc tính protein và phân tích In Silico mức độ biểu hiện của họ gen CaSWEET ở cây đậu gà (Cicer arietinum)

Analysis of protein features and in silico expression profiles of CaSWEET gene family in chickpea (Cicer arietinum)

Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên

2019

4

71-76

1859-2171

Đậu gà, Gen CaSWEET, Protein, Đặc tính, Biểu hiện

Chickpea, CaSWEET, Expression profile, Characteristic

Trong nghiên cứu này, đặc tính cơ bản của họ protein vận chuyển đường sucrose, SWEET (sugars will eventually be exported transporter), đã được phân tích trên cây đậu gà (Cicer arietinum). Kết quả đã cho thấy họ CaSWEET có kích thước trong khoảng 230 đến 296 axít amin, trọng lượng phân tử đạt 25,67 đến 33,47 kDa. Phân tích các đặc tính hóa sinh đã chỉ ra rằng họ CaSWEET có tính kỵ nước, phần lớn các phân tử có giá trị điểm đẳng điện lớn hơn 7 và có tính ổn định trong điều kiện in vitro. Dự đoán bằng TargetP cho thấy đa số các CaSWEET phân bố ở hệ thống tiết. Các gen CaSWEET được khai thác thông tin trong điều kiện thường và stress phi sinh học dựa vào một số cơ sở dữ liệu giải hệ phiên mã. Trong điều kiện thường, hầu hết các gen CaSWEET có biểu hiện mạnh ở ít nhất một cơ quan trên cây. Đặc biệt, CaSWEET19 được xác định là gen có biểu hiện đặc thù ở cả 11 vị trí trong điều kiện thường. Bốn gen CaSWEET đã được xác định có mức độ phiên mã đáp ứng với stress mặn và hạn ở mô rễ. Trong đó, gen CaSWEET05 biểu hiện mạnh nhất trong stress hạn, đạt 2,43 lần so với đối chứng và CaSWEET17 là gen có đáp ứng với stress mặn, tương ứng 2,17 lần so với đối chứng.

In this study, the general characteristics of the sucrose transporters, namely SWEET (sugars will eventually be exported transporter) have been analyzed in the chickpea (Cicer arietinum). Our results indicated that the lengths of CaSWEETs were varied from 230 to 296 amino acids, while their molecular weights ranged from 25.67 to 33.47 kiloDalton. Next, our analyses of the biochemical features revealed that CaSWEETs are hydrophobic, most of them are base (the isoelectric points > 7) and recognized to be stable in the test tube. Our TargetP prediction showed that the majority of CaSWEETs could be distributed on the secretory pathway. Of our interest, the expression profiles of CaSWEETs were checked in the normal and abiotic stress conditions based on the available transcriptome atlas. In the normal condition, most of CaSWEETs were highly expressed in at least one tissue. Interestingly, CaSWEET19 was noted as the most exclusively expressed gene in the whole 11 tissues in the normal condition. We also found that four CaSWEET genes were responsive to drought and salt stresses in root tissues. Among them, CaSWEET05 was the most up-regulated gene in drought stress (2.43-fold) and CaSWEET17 was the most induced gene in salt stress (2.17-fold).

TTKHCNQG, CTv 178

Xem toàn văn
  • [1] G. Miller; N. Suzuki; S. Ciftci-Yilmaz; R. Mittler (2010), Reactive oxygen species homeostasis and signalling during drought and salinity stresses,Plant Cell Environ., 33(4), pp. 453-467
  • [2] J. Kiraga; P. Mackiewicz; D. Mackiewicz; M. Kowalczuk; P. Biecek; N. Polak; K. Smolarczyk; M. R. Dudek; S. Cebrat (2007), The relationships between the isoelectric point and: length of proteins, taxonomy and ecology of organisms,BMC Genomics, 8, pp. 163
  • [3] S. Kumar; G. Stecher; K. Tamura (2016), MEGA7: Molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets,Mol. Biol. Evol., 33 (7), pp. 1870-1874
  • [4] Emanuelsson; S. Brunak; G. von Heijne; H. Nielsen (2007), Locating proteins in the cell using TargetP, SignalP and related tools,Nat. Protoc., 2(4), pp. 953-971
  • [5] . H. D. Chu; K. H. Nguyen; Y. Watanabe; D. T. Le; T. L. T. Pham; K. Mochida; L. P. Tran (2018), Identification, structural c-haracterization and gene expression analysis of members of the nuclear factor-Y family in chickpea (Cicer arietinum L.) under dehydration and abscisic acid treatments,Int. J. Mol. Sci., 19(11), pp. E3290
  • [6] E. Gasteiger; A. Gattiker; C. Hoogland; I. Ivanyi; R. D. Appel; A. Bairoch (2003), ExPASy: The proteomics server for in-depth protein knowledge and analysis,Nucleic. Acids Res., 31(13), pp. 3784-3788
  • [7] T. A. Hall (1999), BioEdit: A user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT,Nucleic Acids Symp Ser, 41, pp. 95-98
  • [8] R. Garg; R. Shankar; B. Thakkar; H. Kudapa; L. Krishnamurthy; N. Mantri; R. K. Varshney; S. Bhatia; M. Jain (2016), Transcriptome analyses reveal genotype- and developmental stage-specific molecular responses to drought and salinity stresses in chickpea,Sci Rep, 6, pp. 19228
  • [9] M. D. Gonzales; E. Archuleta; A. Farmer; K. Gajendran; D. Grant; R. Shoemaker; W. D. Beavis; M. E. Waugh (2005), The Legume Information System (LIS): an integrated information resource for comparative legume biology,Nucleic Acids Res., 33(Database issue), pp. D660-665
  • [10] V. K. Singh; R. Garg; M. Jain (2013), A global view of transcriptome dynamics during flower development in chickpea by deep sequencing,Plant Biotechnol J., 11(6), pp. 691-701
  • [11] Chu Đức Hà; Phùng Thị Vượng; Chu Thị Hồng; Phạm Thị Lý Thu; Phạm Phương Thu; Trần Thị Phương Liên; La Việt Hồng (2019), Định danh và phân tích cấu trúc của họ gen mã hóa protein vận chuyển đường sucrose ở cây đậu gà (Cicer arietinum),TNU Journal of Science and Technology, 194(01), pp. 133-138
  • [12] C. Y. Feng; J. X. Han; X. X. Han; J. Jiang (2015), Genome-wide identification, phylogeny, and expression analysis of the SWEET gene family in tomato,Gene, 573(2), pp. 261-272
  • [13] Y. Li; Y. Wang; H. Zhang; Q. Zhang; H. Zhai; Q. Liu; S. He (2017), The plasma membrane-localized sucrose transporter IbSWEET10 contributes to the resistance of sweet potato to Fusarium oxysporum,Front Plant Sci., 8, pp. 197
  • [14] H. Jian; K. Lu; B. Yang; T. Wang; L. Zhang; A. Zhang; J. Wang; L. Liu; C. Qu; J. Li (2016), Genomewide analysis and expression profiling of the SUC and SWEET gene families of sucrose transporters in oilseed rape (Brassica napus L.),Front Plant Sci., 7, pp. 1464
  • [15] H. Li; X. Li; Y. Xuan; J. Jiang; Y. Wei; Z. Piao (2018), Genome wide identification and expression profiling of SWEET genes family reveals its role during Plasmodiophora brassicae-induced formation of clubroot in Brassica rapa,Front Plant Sci., 9, pp. 207-207
  • [16] H. Mizuno; S. Kasuga; H. Kawahigashi (2016), The sorghum SWEET gene family: stem sucrose accumulation as revealed through transcriptome profiling,Biotechnol Biofuels, 9, pp. 127
  • [17] L. Feng; W. B. F-rommer (2015), Structure and function of SemiSWEET and SWEET sugar transporters,Trends Biochem Sci., 40(8), pp. 480- 486