禽源PKR基因生物信息学及组织表达分析

作者:任红玉; 谢芝勋*; 华骏; 万丽军; 王盛; 谢丽基; 谢志勤; 范晴; 罗思思; 张艳芳; 黄娇玲; 曾婷婷; 张民秀
来源:黑龙江畜牧兽医, 2023, (24): 79-151.
DOI:10.13881/j.cnki.hljxmsy.2023.03.0041

摘要

为了探讨禽源双链RNA依赖的蛋白质激酶(PKR)基因的分子生物学特征并了解其在鸡组织/器官中的表达分布情况,试验首先利用生物信息学在线工具对编码蛋白进行了理化性质分析及二级结构、三级结构预测;然后将禽源PKR基因插入至真核表达载体pEF1α-Myc中,将重组真核表达载体pEF1α-Myc-PKR转染至DF1细胞中,通过间接免疫荧光鉴定和Western-blot鉴定对表达的蛋白进行验证,通过激光共聚焦扫描显微镜对其进行亚细胞定位;最后采用实时荧光定量PCR检测该基因在SPF鸡不同组织/器官中的分布情况。结果表明:禽源PKR蛋白的分子式为C2744H4332N772O842S23,共编码550个氨基酸,理论分子质量为62 346.63 u,等电点(pI)为8.63,不稳定系数为45.54,属于不稳定蛋白;二级结构中,α-螺旋占比为33.27%,延伸链占比为13.64%,β-转角占比为4.73%,无规则卷曲占比为48.36%;三级结构预测模型与人类PKR蛋白的相似性为47.29%。经双酶切验证成功构建了重组真核表达载体pEF1α-Myc-PKR,该载体可在DF1细胞中表达PKR蛋白,蛋白质分子量约为62 ku,具有良好的反应原性,且主要定位于细胞质中。禽源PKR基因在SPF鸡的17个受检组织/器官中均有表达,但在不同组织/器官中的表达量不同;在血液中的表达量最高,然后依次为胰腺、肠、肺脏、脾脏、胸腺、法氏囊、肝脏、腺胃、肌胃、皮肤、气管、脑和肾脏;在关节和肌肉中的表达量极低。说明PKR基因可能参与血液免疫反应,在先天免疫反应中扮演重要角色。

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