北京林业大学学报2021,Vol.43Issue(11) :71-78.DOI:10.12171/j.1000-1522.20200387

松材线虫P糖蛋白在药物代谢过程中的功能研究

Functional analysis of P-glycoprotein in drug metabolism of Bursaphelenchus xylophilus

李洋 郝昕 李明锐 刁健 马玲
北京林业大学学报2021,Vol.43Issue(11) :71-78.DOI:10.12171/j.1000-1522.20200387

松材线虫P糖蛋白在药物代谢过程中的功能研究

Functional analysis of P-glycoprotein in drug metabolism of Bursaphelenchus xylophilus

李洋 1郝昕 1李明锐 1刁健 1马玲1
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  • 1. 东北林业大学林学院,黑龙江 哈尔滨 150040
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摘要

[目的]探究松材线虫对药物敏感能力产生的分子机制,为防治松材线虫提供理论基础.[方法]本研究从松材线虫基因组中获得秀丽线虫同源解毒基因Bx-pgp23,并对该基因蛋白编码区进行PCR扩增,随后通过生物信息学对蛋白质Bx-PGP23理化性质、亲疏水性、跨膜区分布、磷酸化位点、二级结构和三级结构进行了分析和预测.并通过RNAi技术对Bx-pgp23进行沉默处理,分析Bx-pgp23沉默与否对松材线虫药物敏感程度的影响.[结果]生物信息预测结果显示PGP蛋白稳定系数为38.31,亲水系数为−0.018,三级结构预测PGP蛋白具有多个氨基酸参与构成α螺旋和β折叠并且具有多个核苷酸结合域和跨膜结构域.应用RNAi技术对Bx-pgp23基因进行基因沉默,沉默后的Bx-pgp23基因表达量变为原来的42.65%.药剂敏感性检测实验结果显示,在1.5和2.5 g/L苦参碱溶液处理24 h后,RNAi组松材线虫死亡率与对照组相比升高了7.2%和6.4%,在1.5和2.5 g/L的苦参碱溶液处理48 h后,RNAi组松材线虫死亡率与对照组相比升高9.0%和7.2%.[结论]蛋白质Bx-PGP23是一种稳定的亲水蛋白,具有跨膜外排功能.成功克隆Bx-pgp23基因并合成了该基因dsRNA.Bx-pgp23基因沉默影响了松材线虫对苦参碱的敏感性,在相同质量浓度的苦参碱胁迫下,RNAi组线虫死亡率明显高于对照组,说明Bx-pgp23基因在松材线虫药物代谢调控中发挥着正向调控作用.

关键词

松材线虫/P糖蛋白/生物信息学/基因沉默

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基金项目

中央高校基本科研业务费专项(2572021AW25)

中央高校基本科研业务费专项(2572018AA37)

中央高校基本科研业务费专项(2572019CP01)

出版年

2021
北京林业大学学报
北京林业大学

北京林业大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.237
ISSN:1000-1522
被引量2
参考文献量10
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