人腺病毒B、D亚种基因组中简单重复序列的信息分析

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简单重复序列(Simple sequence repeat,SSR)常被描述为基因‘’stutters "(结巴,口吃),它是由1-6个碱基对组成的串联重复DNA片段,广泛的存在真核及原核生物基因组中。目前,SSR的产生认为是由DNA复制时聚合酶滑动致使链错配而形成。随着研究的深入,发现SSR具有相当重要的生物学功能,影响着生命的进化、遗传及变异。腺病毒(Adenovirus)是一种DNA病毒,人腺病毒可以分为7个亚种,即A-G,常引起人上呼吸道及眼部上皮细胞感染。人腺病毒除B、D亚种外,其余亚种均为柯萨奇-腺病毒受体,B、D亚种各自存在不同的病毒受体,而且不同的人腺病毒亚种也会引起相异的疾病。本论文以人腺病毒B亚种31条基因组序列及D亚种39条基因组序列为研究材料。首先对全基因组序列提取SSR并进行生物信息分析,人腺病毒B、D亚种基因组中简单重复序列的平均相对密度是十分接近的,但在不同类型SSR中分布情况又有所不同。D亚种中二型SSR明显高于B亚种,在两亚种一型SSR中(A)n、(T)n都是比较多的,而在两亚种二型SSR中的(CG/GC)n表现出了较高的偏好性。在同亚种多序列比对分析中,D亚种表现出了更高的稳定性。然后,针对与病毒侵染相关的五邻体(Penton)、六邻体(Hexon)、纤毛(Fiber)结构进行独立分析。结果显示,两亚种中各结构无论是大小还是位于全基因组的位置都十分相似,在各结构中SSR的平均相对丰度、平均相对密度以及出现的次数都呈现大体相似,细节略有不同的规律。各结构的核酸和蛋白质序列比对中,尽管核酸序列的相似性不高,但蛋白质序列的相似性却高度保守。五邻体结构中B亚种主要为二型SSR,均存在(CG)3和(CCT)3重复;D亚种主要为一型SSR,均存在(CTC)3重复。六邻体结构中,两亚种都主要为二型SSR,B亚种大多存在(CT)3和(ACC)3重复;D亚种均存在(ACC)3重复。纤毛结构中,两亚种中主要为一型SSR,B亚种大多存在(AG)3重复;D亚种均存在(CG)3重复。在各结构中,只有B亚种五邻体中的(CCT)3编码产生3个相邻的脯氨酸,其余出现的三型SSR均不表达产生氨基酸。B、D亚种中SSR的这些特异性分布及规律可能与它们的致病性及进化机制有关。
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