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発現解析による筋原線維結合型セリンプロテアーゼの機能の解明

通过表达分析阐明肌原纤维结合丝氨酸蛋白酶的功能

基本信息

批准号：
22K05827
负责人：
大久保誠
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Fisheries Research and Education Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

魚類筋肉から発見された新規セリンプロテアーゼである筋原線維結合型セリンプロテアーゼ（Myofibril-bound serine protease, MBSP）の発現解析を行うため、コイの全ゲノムからMBSPのcDNA塩基配列を推定した。既報のコイMBSPのN末端アミノ酸配列をクエリーとして相同性検索を行い、コイのゲノム情報からMBSP遺伝子が存在する染色体及びその染色体上の領域を推定した。次に、GenomeBrowserを利用してMBSP遺伝子が存在すると思われる領域から、合計3種のMBSP遺伝子情報を得た。RT-PCRによる解析により、これらの遺伝子のうち、2種のMBSP遺伝子はコイの筋肉で発現していることが確認された。RT-PCRによる増幅産物の塩基配列からMBSPの全一次構造を推定した結果、既報のN末端アミノ酸配列40残基のうち、35残基が一致した。バイオインフォマティクス解析により、コイMBSP遺伝子座位が判明したため、他の魚種においてもシンテニー解析によってMBSP遺伝子を探索した結果、ゼブラフィッシュ、キンギョ等のコイ科魚類にもMBSP遺伝子が存在することが判明した。一方、デンキウナギやブラインドケープカラシン、ゴンズイでは同座位にMBSP遺伝子は存在しなかった。MBSP及び他のセリンプロテアーゼの全一次構造をもとに分子系統樹を作成した結果、MBSPは、消化酵素のトリプシンに最も近縁であることが判明した。さらに、トリプシンのシンテニー解析から、トリプシン遺伝子の近傍にはトリプシン及びMBSPの中間的な配列を持つセリンプロテアーゼの遺伝子が複数存在することが判明した。以上の結果から、コイ科魚類の祖先種においてトリプシン遺伝子の重複が起こり、重複した遺伝子の一部がさらに別の遺伝子座位へ転移した結果、MBSP遺伝子が出現したことが推定された。

The analysis of myobril-bound serine protein (MBSP) gene expression in fish muscle was carried out. The N-terminal sequence of MBSP was reported to be identical to that of the chromosome and the region on the chromosome was estimated. Next, GenomeBrowser uses MBSP information to obtain information about MBSP information in total. RT-PCR analysis, identification and identification of two MBSP genes RT-PCR amplification of the nucleotide sequence of the amplified product from MBSP to the full primary structure of the putative results, reported N-terminal amino acid sequence of 40 residues, 35 residues are consistent The MBSP gene loci were identified in the analysis of fish species, and the MBSP gene loci were identified in the analysis of fish species, and the MBSP gene loci were identified in the analysis of fish species. A party, MBSP and other enzymes were identified by molecular phylogenetic tree. In addition, it was found that the number of copies of the documents in the vicinity of the documents and the number of copies of the documents in the middle of the MBSP existed. As a result of the above, the ancestral species of fish in the family Misidae have been repeatedly identified, and some of them have been identified. As a result, MBSP genes have been identified.