番茄PPR基因家族的鉴定与生物信息学分析

PPR(Pentatricopeptide repeats)基因家族在植物中广泛存在,其在植物生长发育过程中至关重要。文章采用生物信息学方法,利用Pfam已鉴定的PPR保守结构域序列检索番茄(Solanum lycopersicum L.)基因组计划注释的蛋白序列,最终确定了番茄中可能存在的471个PPR编码基因;根据拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)中鉴定的各个结构域的特点对其进行了蛋白结构分析、分类和保守序列分析,并对番茄PPR基因家族进行了系统进化树构建、染色体定位、亚细胞定位预测、表达和GO分析等。结果表明:番茄PPR基因家族分为P和PLS两个亚家族,各占序列数目的一半,PLS亚家族又分为PLS、E、E+和DYW四类,且在进化树中形成不同的分支;各个结构域在植物中非常保守;PPR基因家族分布在番茄12条染色体上,且多数无内含子结构;大部分PPR蛋白具有线粒体或叶绿体定位序列,GO分析表明PPR蛋白参与RNA相关的生物学过程。