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龍眼體細胞胚胎發生早期SDG基因家族的全基因組鑒定與表達分析
關鍵詞：龍眼 組蛋白賴氨酸甲基轉移酶 成員鑒定 功能分析 表觀遺傳
摘要：SET domain group(SDG)基因家族控制的組蛋白賴氨酸甲基化,是參與染色質功能調控和表觀遺傳調控基因表達的重要部分。為了解龍眼(DlSDG)家族的生物學功能,采用生物信息學分析方法進行龍眼全基因組SDG家族成員的鑒定,并對蛋白質結構域、保守基序、基因結構、啟動子順勢作用元件、進化樹、相關基因的蛋白互作和體胚發生早期的基因表達情況進行預測和分析。結果顯示,龍眼SDG家族基因包括32個成員,分為Suv、Ash、ATXR5/ATXR6、Trx、E(z)、SMYD和SETD 7個亞家族,其中Suv亞族成員數量最多;外顯子數量在1~22個不等,蛋白結構域保守,都含有一個SET結構域,DlSDG蛋白保守motif不同亞家族間差異較大;DlSDG啟動子包含許多諸如低溫、干旱和壓力等非生物脅迫響應元件和激素響應元件;龍眼SDG成員在體胚發生早期均能不同程度表達,其中DlSUVR4b在EC和ICpEC階段可能發揮著較為重要的作用;DlSUVH4可以和DNA甲基轉移酶MET1發生互作。本研究表明,龍眼DlSDG 32個組蛋白賴氨酸甲基轉移酶基因可能除了在生物鐘的調節、植物發枝數量、根的生長發育、種子的萌發、花的發育和植株的形態建成等方面發揮重要功能外,也可能直接參與脅迫響應和體細胞胚胎發生的調控,并且還可能在參與DNA甲基化、染色質重塑的過程中形成體細胞胚胎發生的協作調控網絡,表現其具有功能上的多樣性、復雜性。
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