文章标题：东方蜜蜂微孢子虫γ-tubulin基因的表达验证与分子特性分析

文章作者：叶亚萍，高旭泽，樊 念，张佳欣，赵浩东，钱加珺，张文德，赵红霞，徐细建，陈大福，郭 睿
关 键 词：微孢子虫，东方蜜蜂微孢子虫，γ-微管蛋白，蜜蜂，分子特性，系统进化
文章摘要：

【目的】 本研究对东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae的γ-微管蛋白（γ-tubulin）基因γ-tubulin进行表达验证，明确γ-tubulin的分子特性，并对东方蜜蜂微孢子虫和其他物种的γ-tubulin蛋白进行保守基序和系统进化分析，以期丰富东方蜜蜂微孢子虫的γ-tubulin信息，并为深入开展γ-tubulin的功能研究提供基础。【方法】 通过PCR验证γ-tubulin的表达。通过Expasy网站上的相关软件预测和分析γ-tubulin的理化性质、信号肽、磷酸化位点、二级结构和三级结构。使用MEME软件预测东方蜜蜂微孢子虫和其他物种γ-tubulin的保守基序。通过Mega 11.0软件对东方蜜蜂微孢子虫和其他物种的γ-tubulin进行氨基酸序列多重比对，并采用邻接法构建基于γ-tubulin的系统进化树。【结果】 γ-tubulin在东方蜜蜂微孢子虫孢子中真实表达。γ-tubulin编码433个氨基酸，分子量约为49.11 kD，分子式为C₂₁₈₆H₃₄₂₂N₅₈₂O₆₆₃S₂₀，脂溶系数为86.65，等电点为5.75；γ-tubulin包含29个丝氨酸酸化位点，5个酪氨酸酸化位点及14个苏氨酸磷酸化位点，包含191个α-螺旋，66条延长链，17个β-转角及159个无规则卷曲。另外，γ-tubulin同时定位于细胞核、细胞质和线粒体。东方蜜蜂微孢子虫与蜜蜂微孢子虫Nosema apis等9个物种的γ-tubulin均含有5个相同的保守基序。系统进化分析结果显示，东方蜜蜂微孢子虫与蜜蜂微孢子虫、家蚕微孢子虫Nosema bombycis、兔脑炎微孢子虫Encephalitozoon cuniculi、海伦脑炎微孢子虫Encephalitozoon hellem、角膜条孢虫Vittaforma corneae的γ-tubulin蛋白聚为一个大支，而小孢根霉Rhizopus microsporus与奇孢根霉Rhizopus azygosporus的γ-tubulin聚为另一个大支；东方蜜蜂微孢子虫及其姐妹种蜜蜂微孢子虫的γ-tubulin进化距离最近。【结论】 证实了东方蜜蜂微孢子虫孢子中γ-tubulin的真实表达，明确了γ-tubulin的分子特性，并揭示东方蜜蜂微孢子虫与蜜蜂微孢子虫的γ-tubulin蛋白亲缘关系最近，γ-tubulin蛋白在东方蜜蜂微孢子虫、蜜蜂微孢子虫、兔脑炎微孢子虫、海伦脑炎微孢子虫及角膜条孢虫中具有较高的保守性。