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松材线虫P糖蛋白在药物代谢过程中的功能研究

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

李洋、郝昕、李明锐、刁健、马玲

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东北林业大学林学院,黑龙江 哈尔滨 150040

松材线虫 P糖蛋白 生物信息学 基因沉默

中央高校基本科研业务费专项中央高校基本科研业务费专项中央高校基本科研业务费专项

2572021AW252572018AA372572019CP01

2021

10.12171/j.1000-1522.20200387

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
年,卷(期)：2021.43(11)
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