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擬南芥溶血磷脂酸酰基轉移酶(At-LPAT) 基因的生物信息學分析

時間:2019-04-14 13:37來源:畢業論文
擬南芥 LPAT蛋白被分為4類,選擇的四類 LPAT蛋白(AEE79683.1,AEE35663.1,Q8GXU8.1和Q9SYC8.1)氨基酸序列長度、等電點差異不大,且序列中 20種常見氨基酸含量接近

摘要:溶血磷脂酰基轉移酶(LPAT)是在植物中油脂合成過程中一個關鍵酶,  在植物油脂改良和增加種子含油量方面具有重要價值。本文利用所學的生物信息學方法和技術,對擬南芥 LPAT的相關蛋白進行分析研究,以了解其相關結構和功能信息。結果表明:擬南芥 LPAT蛋白被分為4類,選擇的四類 LPAT蛋白(AEE79683.1,AEE35663.1,Q8GXU8.1和Q9SYC8.1)氨基酸序列長度、等電點差異不大,且序列中 20種常見氨基酸含量接近;四種蛋白的二級結構均以α螺旋為主, β-轉角比例較低。對蛋白序列 AEE35663.1 進行同源建模、Ramachandran 圖檢測表明此模型結構符合立體化學規則。該基因全長1579bp,編碼 378 個氨基酸,定位于第 1條染色體,堿基序列從28171018到28173436,在種子中表達。34528
畢業論文關鍵詞:油脂合成;擬南芥溶血磷脂酰基轉移酶(AtLPAT); 生物信息學; 電子定位;表達分析
Bioinformatic Analysis of Lysophosphatidic Acid Acyltransferase (AtLPAT) Gene of Arabidopsis thaliana
Abstract: Lysophospholipid acyltransferase (LPAT) is a key enzyme in the biosynthesis of vegetable oils, which have found important applications in plant oil quality improvement and increase of  seed oil content. In this paper, by using bioinformatics methods and techniques, amino acid sequences of AtLPATs were analyzed in order to understand its structure and function related information. The results showed that: AtLPATs were pided into four categories. The four sequences selected from different categories showed no significant difference in length, with similar isoelectric point and amino acid composition . Secondary structure of the four proteins contain mainly α-helix, but lessβ-turn structure.. In addiotin, AEE35663.1 was modeled by homology methods, and Ramachandran diagram analysis showed that this model structure in line with the rules of stereochemistry. The full-length gene was 1579bp, encoding 378 amino acids, located on the first chromosome(the nucleotide sequence from 28,171,018 to 28,173,436). Furthermore, the gene was found mainly expressed in siliques.
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Key words: Lipid biosyhtesis; Lysophospholipid acyltransferase(AtLPAT);   Bioinformatics; Electronic mapping; Expression analysis
目    錄

摘要    5
引言    6
1 材料和方法    7
1.1 材料來源    7
1.2 擬南芥 LPAT蛋白生物信息學分析    7
2 結果與分析    7
2.1 擬南芥 LPAT蛋白的獲取和進化分析    7
2.1.1 擬南芥 LPAT蛋白序列獲取    7
2.1.2 擬南芥 LPAT蛋白序列進化分析    7
2.1.3 不同植物 LPAT 氨基酸序列比對    11
2.2  生物信息學分析    12
2.2.1 基本理化性質分析    12
2.2.2 蛋白質跨膜區、亞細胞定位、磷酸化分析    14
2.3 擬南芥 LPAT蛋白二級結構預測分析    17
2.3.1 擬南芥 LPAT蛋白二級結構及保守域分析    17
2.3.2 蛋白紊亂區、球蛋白區預測    18
2.4  蛋白質三級結構的預測分析    18
 
2.4.1 蛋白質三級結構的預測    18
2.4.2 對三級結構預測結果的評價    19
2.5  擬南芥 LPAT蛋白基因結構與定位分析    20
3 結論與討論    22
參考文獻    23
致 謝    26
擬南芥溶血磷脂酸酰基轉移酶(AtLPAT)基因的生物信息學分析 引言
   植物中的油主要來于植物種子中儲存的油脂,三酰甘油(triacylglycerol,  TAG)在碳源和能量上是主要的貯藏形式。溶血磷脂酰基轉移酶(LPAT)就是三酰甘油(Triacylglycerol,TAG)合成的酶的其中之一,控制代謝溶血磷脂酰基轉移酶。質體(Plastoquinone)是在從頭合成的各種脂肪酸中在酰基- CoA 合成酶的作用下合成脂酰-CoA,  并從質體(Plastoquinone)轉運到內質網(Endoplasmic reticulum)或胞質(Cytoplast)當中[1].溶血磷脂酸酰基轉移酶( Lysophosphatidic acid acyltransferase)在對于TAG 組裝過程中的作為重要的一種酶存在,活性的不同能影響脂類的合成,且提高酶的活性能夠降低合成過程中的抑制作用[2].戚維聰等[3]研究表明,對于油菜種子中的生長發育過程微粒體的提取物參與肯尼迪途徑的很多酶的活性的強弱都呈單峰態,且1-酰基甘油-3-磷酸酰基轉移酶( LPAAT) 在 肯尼迪途徑中酶活躍性最強,并且,含油量中最高的LPAAT 活性的平均值高于含油量低的。陳四龍等[4]研究發現,在某方面LPAT的表達生成量和種子中積累含油量速率的變化范圍一致。以上表明可以在某方面證明了LPAT的表達與含油量之間存在相關性。本文利用從NCBI 擬南芥蛋白數據庫下載所有擬南芥 LPAT蛋白序列,并按照序列特點、進化等進行聚類分析,對其進行基本的,理化性質,結構功能的預測分析,為可能的廣泛應用奠定一定的理論基礎。 擬南芥溶血磷脂酸酰基轉移酶(At-LPAT) 基因的生物信息學分析:http://www.aftnzs.live/shengwu/20190414/32051.html
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