文章标题：西方蜜蜂ATG5基因的克隆、分析及时空表达谱测定

文章作者：吴伯文1** 范小雪2, 3, 4** 刘彩珍1 冯睿蓉1 付志英1 吴 杨1 郭睿 2, 3, 4***
关 键 词：西方蜜蜂；自噬；自噬相关基因5；分子特征；系统进化；表达谱
文章摘要：

【目的】 对西方蜜蜂Apis mellifera自噬相关基因5（Autophagy related gene 5，AmATG5）进行分子克隆和生物信息学分析，并检测AmATG5在工蜂7个组织和7个发育时间的表达谱，为进一步探究AmATG5的功能提供详实的参考依据。【方法】 通过PCR扩增AmATG5的编码序列（Coding sequence，CDS）并进行Sanger测序验证。使用相关软件预测和分析AmATG5蛋白的理化性质、分子特征、保守基序、高级结构和蛋白互作网络。通过核质分离与RT-qPCR验证AmATG5的亚细胞定位。采用RT-qPCR检测AmATG5的相对表达水平。【结果】 成功克隆到AmATG5的CDS；AmATG5含265个氨基酸，相对分子量约为31.41 kD，分子式为C₁₄₂₈H₂₁₆₈N₃₇₂O₄₀₃S₁₃，含31个磷酸化位点和7个保守基序，不含跨膜结构域和信号肽；AmATG5 mRNA主要分布于细胞质；AmATG5与小蜜蜂Apis florea的ATG5在进化树上聚为一支；AmATG5包含110个无规则卷曲，93个α-螺旋，48条延伸链和14个β-转角；AmATG5与自噬相关蛋白1和自噬相关蛋白6等9个蛋白构成1个互作网络；AmATG5在工蜂的毒腺、中肠、咽下腺、脂肪体、脑、触角和表皮7个组织中差异表达，在脑中的表达量最高，而在表皮中的表达量最低；AmATG5的表达量在卵、1、3和5日龄幼虫阶段持续下降，在8日龄预蛹、11和16日龄蛹阶段持续上升，至16日龄蛹时达到最高。【结论】 AmATG5为疏水性蛋白和胞内蛋白，通过与ATG6等9个蛋白潜在互作发挥作用；AmATG5在西方蜜蜂工蜂的不同组织和不同发育阶段动态差异表达，在脑和16日龄蛹中特异性高表达。