中国科学院西双版纳热带植物园生态进化研究组郎天戈副研究员与植物生理生态研究组及北京林业大学合作,利用蛋白域基因序列揭示了LRR基因结构域在榕树蒸腾过程中的调控功能。
该研究以版纳植物园的榕树基因组数据为基础,采用生物信息学方法建立了LRR蛋白域预测的软件流程,并发现该蛋白域的数量与榕树吸水能力存在相关性。预测蛋白结构域对于理解分子水平上的蛋白质功能至关重要。然而,对于没有参考基因组序列的物种,一直缺乏直接有效的预测方法。本研究开发了一套无需参考基因组即可直接从基因组序列数据预测蛋白质结构域功能的程序流程,包括全基因组序列技术、二代测序(NGS)装配技术、肽预测方法以及蛋白质结构域预测方法。研究发现,榕树蒸腾效率与LRRNT_2和LRR_8蛋白域相关,这一结果可通过气孔指数反映。该研究建立的程序流程为蛋白质结构域预测提供了新途径,在大数据时代具有广泛应用前景。
相关研究成果以“Protein Domain Analysis of Genomic Sequence Data Reveals Regulation of LRR Related Domains in Plant Transpiration in Ficus”为题发表在《PLoS ONE》杂志上。