龍眼體細胞胚胎發(fā)生早期SDG基因家族的全基因組鑒定與表達分析
關(guān)鍵詞：龍眼 組蛋白賴氨酸甲基轉(zhuǎn)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(zhì)功能調(diào)控和表觀遺傳調(diào)控基因表達的重要部分。為了解龍眼(DlSDG)家族的生物學(xué)功能,采用生物信息學(xué)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(zhì)結(jié)構(gòu)域、保守基序、基因結(jié)構(gòu)、啟動子順勢作用元件、進化樹、相關(guān)基因的蛋白互作和體胚發(fā)生早期的基因表達情況進行預(yù)測和分析。結(jié)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(shù)量最多;外顯子數(shù)量在1~22個不等,蛋白結(jié)構(gòu)域保守,都含有一個SET結(jié)構(gòu)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(yīng)元件和激素響應(yīng)元件;龍眼SDG成員在體胚發(fā)生早期均能不同程度表達,其中DlSUVR4b在EC和ICpEC階段可能發(fā)揮著較為重要的作用;DlSUVH4可以和DNA甲基轉(zhuǎn)移酶MET1發(fā)生互作。本研究表明,龍眼DlSDG 32個組蛋白賴氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶基因可能除了在生物鐘的調(diào)節(jié)、植物發(fā)枝數(shù)量、根的生長發(fā)育、種子的萌發(fā)、花的發(fā)育和植株的形態(tài)建成等方面發(fā)揮重要功能外,也可能直接參與脅迫響應(yīng)和體細胞胚胎發(fā)生的調(diào)控,并且還可能在參與DNA甲基化、染色質(zhì)重塑的過程中形成體細胞胚胎發(fā)生的協(xié)作調(diào)控網(wǎng)絡(luò),表現(xiàn)其具有功能上的多樣性、復(fù)雜性。
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