Comparative analysis of serine protease-related genes in the honey bee genome: possible involvement in embryonic development and innate immunity.
Comparative analysis of serine protease-related genes in the honey bee genome: possible involvement in embryonic development and innate immunity.
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DOI：
10.1111/j.1365-2583.2006.00684.x
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发表时间：
2006-10
影响因子：
2.6
通讯作者：
Jiang H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zou Z;Lopez DL;Kanost MR;Evans JD;Jiang H
我们在意大利蜜蜂基因组中鉴定了 44 个丝氨酸蛋白酶 (SP) 和 13 个丝氨酸蛋白酶同系物 (SPH) 基因。大多数这些基因编码假定的分泌蛋白，但四个 SP 和三个 SPH 可能通过跨膜区域与质膜结合。夹结构域代表了这些 SP 样蛋白中最丰富的非催化结构单元 -12 个 SP 和 6 个 SPH 包含至少一个夹结构域。一些家族成员包含其他蛋白质-蛋白质相互作用模块，包括二硫键稳定结构（LDLrA、SRCR、卷曲、kringle、Sushi、Wonton 和 Pan/apple）、碳水化合物识别域（C 型凝集素和几丁质结合）和其他模块（例如锌指、CUB、卷曲线圈和 Sina）。将这些序列与果蝇序列进行比较，得出了一条用于建立蜜蜂胚胎背腹轴的 SP 途径。多重序列比对揭示了蜜蜂 SP 和 SPH 与果蝇、冈比亚按蚊和烟草天蛾中 SP 和 SPH 的进化关系。我们鉴定了 D. melanogaster persephone、M. sexta HP14、PAP-1 和 SPH-1 的同源物。 A. mellifera 基因组包括至少五个潜在 SP 抑制剂基因（serpin-1 至 -5）和三个 SP 推定底物基因（酚氧化酶原、spätzle-1 和 spätzle-2）。定量 RT-PCR 分析显示，成人在受到微生物攻击后，SP2、SP3、SP9、SP10、SPH41、SPH42、SP49、serpin-2、serpin-4、serpin-5 和 spätzle-2 的 mRNA 水平升高。注射类芽孢杆菌幼虫后，SP41和SP6转录本显着增加，但注射盐水或大肠杆菌后没有这种增加。 1龄幼虫感染病原体48小时后，大多数SP和丝氨酸蛋白酶抑制剂的mRNA水平显着增加。相反，SP1、SP3、SP19和serpin-5转录水平降低。这些结果共同为设计 SP 和相关蛋白在蜜蜂胚胎发育和免疫反应中的作用的实验研究提供了框架。
We have identified 44 serine protease (SP) and 13 serine protease homolog (SPH) genes in the genome of Apis mellifera. Most of these genes encode putative secreted proteins, but four SPs and three SPHs may associate with the plasma membrane via a transmembrane region. Clip domains represent the most abundant non-catalytic structural units in these SP-like proteins −12 SPs and six SPHs contain at least one clip domain. Some of the family members contain other modules for protein–protein interactions, including disulphide-stabilized structures (LDLrA, SRCR, frizzled, kringle, Sushi, Wonton and Pan/apple), carbohydrate-recognition domains (C-type lectin and chitin-binding), and other modules (such as zinc finger, CUB, coiled coil and Sina). Comparison of the sequences with those from Drosophila led to a proposed SP pathway for establishing the dorsoventral axis of honey bee embryos. Multiple sequence alignments revealed evolutionary relationships of honey bee SPs and SPHs with those in Drosophila melanogaster, Anopheles gambiae, and Manduca sexta. We identified homologs of D. melanogaster persephone, M. sexta HP14, PAP-1 and SPH-1. A. mellifera genome includes at least five genes for potential SP inhibitors (serpin-1 through -5) and three genes of SP putative substrates (prophenoloxidase, spätzle-1 and spätzle-2). Quantitative RT-PCR analyses showed an elevation in the mRNA levels of SP2, SP3, SP9, SP10, SPH41, SPH42, SP49, serpin-2, serpin-4, serpin-5, and spätzle-2 in adults after a microbial challenge. The SP41 and SP6 transcripts significantly increased after an injection of Paenibacillus larva, but there was no such increase after injection of saline or Escherichia coli. mRNA levels of most SPs and serpins significantly increased by 48 h after the pathogen infection in 1st instar larvae. On the contrary, SP1, SP3, SP19 and serpin-5 transcript levels reduced. These results, taken together, provide a framework for designing experimental studies of the roles of SPs and related proteins in embryonic development and immune responses of A. mellifera.
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DOI：
10.1046/j.1432-1327.2000.01695.x
发表时间：
2000-10-01
期刊：
EUROPEAN JOURNAL OF BIOCHEMISTRY
影响因子：
--
作者：
Kwon, TH;Kim, MS;Lee, BL
通讯作者：
Lee, BL
影响因子：
4.8
作者：
Kim, MS;Baek, MJ;Lee, BL
通讯作者：
Lee, BL
影响因子：
56.9
作者：
Christophides, GK;Zdobnov, E;Kafatos, FC
通讯作者：
Kafatos, FC
影响因子：
2.9
作者：
Kanost, MR
通讯作者：
Kanost, MR
影响因子：
3.8
作者：
Jiang, HB;Wang, Y;Kanost, M
通讯作者：
Kanost, M