茯苓细胞色素P450还原酶基因的克隆与生物信息学分析

目的 从茯苓Poria cocos中克隆出细胞色素P450还原酶（CPR）基因，并对其进行生物信息学分析。方法 利用茯苓转录组注释信息，通过RACE扩增得到茯苓CPR基因（PcCPR）全长，并PCR得到对应基因组DNA序列。通过生物信息学方法，对该基因编码蛋白的特征进行分析，I-TASSER模拟出蛋白三级结构，MEGA构建蛋白系统进化树。结果 获得含有完整开放阅读框（ORF）的cDNA全长2 514 bp（GenBank号为KP768251），PcCPR的基因组DNA 5 292 bp（GenBank号为KP896487），含4个外显子、3个内含子。基因编码732个氨基酸的蛋白，相对分子质量81 147，等电点（pI）为5.39，为不稳定性亲水蛋白，非分泌蛋白，且不具有信号识别功能。蛋白定位于内质网上，第7～22位氨基酸为跨膜区；具有2个黄素结合的保守结构域，FAD、NADP的结合位点各自在蛋白三级结构空间上相邻近。同源性分析显示，PcCPR与担子菌CPR的相似性明显高于子囊菌CPR。结论 成功从茯苓中克隆得到PcCPR基因，为进一步研究PcCPR及相关代谢提供基础