梨形狡蛛毒腺转录组学的研究

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梨形狡蛛、褐腹狡蛛是分布于我国广西省靠捕鱼为生的蜘蛛,具有相似的生活习性,都属于盗蛛科、狡蛛属。本实验室对它们毒液的生理生化特征进行了研究,发现二者均对大鼠背根神经节上的钠、钾、钙通道有抑制作用。褐腹狡蛛毒腺转录组学信息已经研究的很清楚,本文解析了梨形狡蛛毒腺转录组学信息,并在此基础上,将二者进行了比较,探讨这两个具有相似生活习性以及分布地域的捕鱼蛛进化关系,深化了对梨形狡蛛的了解。由于粗毒非常有限,不能满足研究需要,使得构建cDNA文库成为研究功能基因组学的一种常用手段。本文构建了梨形狡蛛毒腺cDNA文库并进行转录组学分析,共获得了267条表达序列标签(EST)。其中71%的EST序列编码毒素多肽,24%的EST序列编码细胞蛋白,5%的序列与任何已知的序列都不存在相似性。去冗余后得到127条类毒素前体肽,根据序列相似性和二硫键排列的差异性,将这些类毒素前体肽划分为七个超家族,并在此基础上对两种蜘蛛的毒素序列、半胱氨酸排布及结构域等方面进行比较。结果表明,虽然某些新颖的毒素序列在两种蜘蛛中独立进化,但是两种蜘蛛的毒素序列高度相似,并且都包含6-12个半胱氨酸,形成了七种不同的排布方式。BLAST比对和结构域预测证明,两种蜘蛛毒液都含有能作用于离子通道的神经毒素,具有很高药理学治疗价值。综上所述,我们推测两种蜘蛛之间有较近的亲缘关系,这对于理解生物多样性和蜘蛛毒素的进化有重要意义。同时,本文还对梨形狡蛛毒腺cDNA文库中编码蜘蛛自身蛋白的基因进行KOG注释,分析其蛋白的功能。本文着重强调了两种蜘蛛毒素的进化关系,并且为一些个别毒素将来进行结构和功能方面的研究提供了可靠的基础。
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