小峰熊蜂蜂毒PLA2基因的生物信息学分析

摘要

磷脂酶A2(Phospholipase A2,PLA2)是蜂毒主要成分,在熊蜂的个体和群体防御具有重要功能,也是造成人被蜂蛰后的主要过敏原之一.为了探究熊蜂A2基因的生物学功能,本文对小峰熊蜂Bombus hypocritaPLA2基因结构与功能进行分析预测.结果表明,该基因全长为2272bp,是由4个外显子和3个内含子组成,编码区(CDS)长为543bp,共编码180个氨基酸残基.氨基酸序列相似性分析显示,成熟的小峰熊蜂PLA2(含有136个氨基酸)与其他蜂类PLA2的氨基酸序列相似性较高,与地熊蜂Bombus terrestris相似性最高达99％,均包含10个保守的半胱氨酸残基、1个保守的Ca2+结合位点和1个酶活性中心.基于PLA2氨基酸序列的系统进化树分析表明,熊蜂属Bombus与蜜蜂属Apis在不同分支上,属单系群,且蜜蜂属分化较早.利用JPRED、Swiss-model等生物信息学软件对其高级结构进行预测,结果显示PLA2有一个独特的N端疏水螺旋结构,推测其可能参与PLA2与磷脂膜作用,并协助其识别底物.本研究为探索熊蜂PLA2基因的功能奠定了基础,也为丰富熊蜂防御生物学基础及蜂毒生物制剂开发等提供了基础依据.