换一批小立碗藓GPX家族的功能分化与催化特性研究
Functional Divergence and Catalytic Properties of Glutathione Peroxidase Family from Physcomitrella patens
摘要谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)在植物抵抗氧化胁迫中发挥重要作用.该研究从小立碗藓(Physcomitrella patens)基因组中挖掘到3个GPX基因,分别命名为PpGPX1、PpGPX2和PpGPX3.其中PpGPX1和PpGPX3只含有1个外显子,而PpGPX2含有6个外显子.表达模式分析发现PpGPX1和PpGPX2在检测的所有条件下均表达,而PpGPX3在检测的所有条件下均不表达.蛋白亚细胞定位分析发现,PpGPX1蛋白定位在细胞质,而PpGPX2蛋白定位在叶绿体.在大肠杆菌中表达并纯化了PpGPX1和PpGPX2蛋白,酶学性质分析发现,PpGPX1和PpGPX2蛋白均只能利用Trx电子供体系统,而不能利用GSH电子供体系统;PpGPX2蛋白对过氧化物底物的催化活性和催化效率均高于PpGPX1.基因结构、表达模式、亚细胞定位和蛋白酶学性质的差异预示小立碗藓GPX基因家族成员发生了功能分化,将PpGPX2蛋白的Pro158、Phe167和Phe172氨基酸残基均突变为Ala,发现突变体蛋白对底物催化活性降低,说明这3个氨基酸位点对PpGPX2蛋白具有重要催化活性.
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关键词
谷胱甘肽过氧化物酶小立碗藓功能分化亚细胞定位酶学性质分析glutathione peroxidasePhyscomitrella patensfunctional divergencesubcellular localizationenzymatic characterization
栏目名称
DOI
10.7606/j.issn.1000-4025.2015.01.0001
发布时间
2015-03-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（31270641）
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