家蠶微孢子蟲丙酮酸激酶基因的克隆與表達(dá)特征分析

摘要：丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)在糖酵解最后一步起著不可逆的作用,可以催化磷酸烯醇式丙酮酸將高能磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移給ADP生成ATP和丙酮酸。通過在NCBI和家蠶微孢子蟲(Nosema bombycis)數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)丙酮酸激酶基因的比對(duì)分析,選擇家蠶微孢子蟲丙酮酸激酶M2亞型的一個(gè)基因(NbPK-2,GenBank登錄號(hào)EOB11679.1)進(jìn)行克隆。生物信息學(xué)分析顯示,該基因序列長(zhǎng)度為1 359 bp,包含一個(gè)完整的開放閱讀框,編碼452個(gè)氨基酸,預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)等電點(diǎn)為7.13,相對(duì)分子質(zhì)量為51.7 kD,沒有信號(hào)肽;NbPK-2蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)顯示其含有38%的螺旋、21%的延伸片段和40%無規(guī)則卷曲。通過qRT-PCR檢測(cè)感染微孢子蟲后家蠶不同發(fā)育時(shí)期的NbPK-2表達(dá)水平,發(fā)現(xiàn)該基因在感染后24 h內(nèi)處于相對(duì)較高的表達(dá)水平,而此后表達(dá)水平開始降低,至144 h達(dá)到最低值,在168 h又有所升高。研究結(jié)果可促進(jìn)對(duì)家蠶微孢子蟲糖酵解途徑的研究,為家蠶微粒子病的防控奠定理論基礎(chǔ)。