核桃炭疽病菌中GH互作蛋白找寻及遗传关系分析OA北大核心CSTPCD

【目的】植物病原真菌中的糖苷水解酶(GH)是参与破坏植物细胞壁的重要酶类,在真菌致病过程中发挥着重要作用。了解核桃炭疽病菌中GH蛋白的互作蛋白及其遗传关系,可为深入研究该病菌中GH家族蛋白的协同作用机制提供参考。【方法】基于前期所获得的胶孢炭疽菌Cg1中20个GH蛋白,通过STRING网络在线分析与其相似性较高的两个炭疽菌种——胶孢炭疽菌Cg-14和果生炭疽菌Nara gc5相关蛋白的互作关系;同时,利用生物信息学分析工具对这些蛋白进行了分子对接、亚细胞定位及遗传关系分析。【结果】两个炭疽菌菌株GH蛋白的互作情况极为相似。其中:GH5的互作蛋白数量最多,且GH5、GH6、GH7、GH11之间均存在明显互作关系;GH28亚家族中两个蛋白之间互作但不与其他GH亚家族蛋白互作;与单独GH蛋白存在互作关系的其他类蛋白多参与多糖催化、碳水化合物代谢等过程。不同蛋白之间均存在多个相互作用的氨基酸位点;仅GH72亚家族中的3个蛋白定位于质膜,其余蛋白均定位于细胞外;胶孢炭疽菌Cg1、Cg-14以及果生炭疽菌Nara gc5中GH蛋白明显分为四大类。其中:GH43亚家族中的3个蛋白分属于不同分支,亲缘关系较远;GH5中的3个蛋白有两个属于同一分支,另一个单独在一个分支;而GH7、GH11、GH28亚家族内部的蛋白均属于同一分支。【结论】核桃炭疽病菌中GH蛋白的互作关系主要有3种,即不同GH蛋白之间的互作、同一GH亚家族中不同蛋白之间的互作以及单独的GH蛋白。其中,大部分GH蛋白定位于细胞外,且大多数GH亚家族中不同蛋白之间的亲缘关系较近,仅有小部分亲缘关系较远。