DNA連接酶Ⅲ在真核生物中的功能演化研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、DNA連接酶Ⅲ是真核生物催化DNA復制和修復過程產(chǎn)生的DNA切口連接的蛋白。以前研究認為DNA連接酶Ⅲ是只存在于脊椎動物的連接酶,但最近研究顯示,DNA連接酶Ⅲ還在非脊椎動物存在。因此,本研究通過數(shù)據(jù)庫搜索,系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建和功能保守性分析等對DNA連接酶Ⅲ在真核生物中的功能演化進行了探討。結(jié)果顯示,DNA連接酶Ⅲ在單鞭毛生物包括動物界,領(lǐng)鞭毛蟲界和變形蟲界等中存在,并在真菌界等中發(fā)生丟失。系統(tǒng)發(fā)育樹分析顯示DNA連接酶Ⅲ可能起源自DNA

2、連接酶IV的復制。對DNA連接酶Ⅲ線粒體引導序列(MLS)的預測顯示,除哺乳動物和兩棲動物外,領(lǐng)鞭毛蟲,果蠅屬三個物種(Drosophilaananassae,Drosophilamelanogaster和Drosophilavirilis),三刺魚(Gasterosteusaculeatus)中的DNA連接酶Ⅲ也含有MLS序列,而且這些MLS序列可能是種系特異的演化出的。結(jié)構(gòu)域功能保守性分析顯示,ZnF和BRCT結(jié)構(gòu)域在動物界和領(lǐng)鞭毛

3、蟲界的祖先物種中演化出,但兩個結(jié)構(gòu)域在動物界一些物種發(fā)生了種系特異的丟失,還有些物種雖然結(jié)構(gòu)域存在但其功能位點丟失。ZnF結(jié)合DNA切口的功能和BRCT結(jié)構(gòu)域與XRCClBRCT結(jié)構(gòu)域異構(gòu)化的功能都在動物界和領(lǐng)鞭毛蟲界的祖先既已演化出,說明DNA連接酶Ⅲ參與DNA的單鏈斷裂修復,堿基切除修復(shortpatch)和核苷酸切除修復是其較為古老和保守的功能。由于只有部分物種中的DNA連接酶Ⅲ含有線粒體引導序列,說明不同物種中DNA連接酶Ⅲ

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