炭疽属真菌GH12蛋白找寻及生物信息学分析

炭疽属(Colletotrichum)真菌是一类主要危害农林植物的病原真菌,广泛分布于热带、亚热带和温带地区,其寄主种类繁多,可以侵染各种农作物、花卉、林木等。碳水化合物活性酶(Carbohydrate-Active enzymes,CAZymes)参与降解寄主植物细胞壁,促进病原菌在寄主植物细胞中附着、侵入、定殖等过程。糖苷水解酶(Glycoside hydrolases,GH)biomarkers definition作为碳水化合物活性酶(CAZymes)中的一类蛋白,在实现植物病原真菌侵染植物过程中发挥着非常重要的作用。糖苷水解酶(GH)家族具有诸多亚家族,糖苷水解酶12 (GH12)家族具有内切纤维素酶、木葡聚糖酶、β-1,3-1,4-葡聚糖酶活性,为典型的多功能糖苷水解酶家族。本研究通过NCBI数据库共获得146条炭疽属真菌GH12蛋白序列,采用SienalP v6.0、PrtComp v9.0、BMN 673分子式TMHMM v2.0、Protscale、PHD等在线分析程序对氨基酸序列的信号肽、亚细胞定位、跨膜结构域、疏水性、等电点等性质进行预测分析。结果显示,在146条GH12蛋白序列中,有93条在N端含有典型的信号肽序列;有38条分泌至胞外,剩余108条分别定位细胞膜外,细胞质膜、高尔基体、溶酶体、细胞核、线粒体中;有123条不含有跨膜结构域,剩余23条含有1个及以上的跨膜结构域;有26条预测为亲水性,120条预测为疏水性;146条均含有无规则卷曲、α螺旋、β折叠,部分含有TM helix NSC 127716体外(跨膜螺旋);且大部分属于酸性蛋白;大多数GH12蛋白序列的脂肪族氨基酸指数在60~85范围内,有140条不稳定系数小于40,预测为稳定性蛋白,剩余6条预测为非稳定性蛋白;分析发现,有些GH12蛋白序列并不符合分泌蛋白的特征。对炭疽属GH12蛋白进行预测分析,以期为深入研究炭疽菌属真菌不同的寄主范围、致病机制以及GH12的互作机制打下坚实的理论基础。