| 张耀洋1，2 王博1，2 姚蜜蜜1，2 蔡中华2△.动物组织蛋白酶L-like基因家族的进化分析*[J].,2014,14(8):1401-1406 |
| 动物组织蛋白酶L-like基因家族的进化分析* |
| Phylogenetic Analysis of Cathepsin L-like family in Animal* |
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| DOI： |
| 中文关键词: 组织蛋白酶 串联重复 系统进化 |
| 英文关键词: Cathepsin Tandemrepeat Phylogeny |
| 基金项目:国家重点基础研究发展计划“973”前期项目(2012CB426504)；国家海洋局公益性项目(201205020-09；20130502) |
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| 中文摘要: |
| 摘要目的：组织蛋白酶L-like 家族是在溶酶体中发现的一类非常重要的半胱氨酸组织蛋白酶。其主要功能为催化各种蛋白质的
水解，并通过水解蛋白质参与到许多的生理调节过程当中。根据序列比对分析和传统的功能分类，在动物中，组织蛋白酶L-like 家
族成员包括组织蛋白酶L、V、S、K、H和F。但是这些家族成员之间的进化关系仍然没有详细研究分析清楚。本课题主要研究组织
蛋白酶L-like 家族成员之间的进化关系。方法：本研究通过搜集整理22 个物种的177 条组织蛋白酶L-like 家族蛋白的序列，并
构建系统发育进化树来分析组织蛋白酶L-like家族各成员之间的进化关系。结果：序列数据结果显示，串联重复在组织蛋白酶L-like
家族的进化过程中发生。斑马鱼的组织蛋白酶L，爪蟾的组织蛋白酶S 和K，大鼠和小鼠的组织蛋白酶L都发生过明显的串联重
复事件。进化树结果显示了组织蛋白酶H、S 和K、L 和V 之间的进化关系，组织蛋白酶S和K在脊椎动物出现的进化过程中，从
组织蛋白酶L中分化出来，与他们在脊椎动物体内的特异性功能，以及脊椎动物在进化过程中分化产生的特异性功能相对应。结
论：在物种进化的过程中，组织蛋白酶L-like 家族成员F、H、S 和K、L和V按时间顺序分化，这表明组织蛋白酶L-like 基因家族
结构和功能的分化与新的物种和新的功能出现密切相关。 |
| 英文摘要: |
| ABSTRACT Objective：The cathepsin L family is an important cysteine protease found in lysosome.Its main function is catalyzing
proteolysis, and participating in numerous biological processes by proteolysis. The family contains cathepsin L, V, S, K, H and F in vertebrates
according to sequence alignment and traditional function classification. The evolutionary relationship of this family members has
not been clearly elucidated. Our study focused on the phylogeny of Cathepsin L-like family members.Methods： 177 cathepsin L-like
gene and protein sequences of 22 species were sourced on database. Phylogenetic tree was constructed to trace the evolutionary relationship
of the cathepsin L family genes with these sequences. Results：Tandem repeat duplication happened in the evolutionary history of
cathepsin L family. Cathepsin L in zebrafish, cathepsin S and K in xenopus, cathepsin L in mouse and rat experienced obvious tandemrepeat
event. The results of phylogeny trees showed the evolution relationship of cathepsin H, S and K, L and V. Cathepsin S and K differentiated
from cathepsin L in the appearance of vertebrates, which coincide with their special function role in the differentiation of vertebrates.
Conclusion：Cathepsin L-like family members F, H, S and K, L and V diverged chronologically in the evolution of species. This
indicates that the structure and function divergence of cathepsin L-like family and the appearance of new species and new function are
closely related. |
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