脊椎動物FoxO基因亞族的進化

摘要：本研究以脊椎動物FoxO作為研究對象,選取NCBI上公布的多個FoxO基因編碼蛋白的核苷酸序列,重點分析Fox O蛋白質結構和功能的相似性與差異性,重建FoxO基因的系統發育樹并進行選擇壓力分析,對FoxO基因亞族的起源和進化進行研究分析。結果顯示:脊椎動物FoxO蛋白間Forhead結構域十分保守但核定位信號區結構差異較明顯,尤其是FoxO6蛋白,并且多個磷酸化位點在哺乳動物FoxO6中缺失,削弱核輸出信號,但在斑馬魚和原雞的FoxO6中未缺失這些位點,推測其胞質定位調控作用仍十分重要。FoxO3中多個磷酸化位點可能與壽命延長作用相關。系統發育樹表明FoxO1是FoxO基因的祖先基因,不同FoxO基因進化速率不同。選擇壓力分析結果顯示FoxO基因過程每個位點經歷不同的選擇壓,并且獲得25個正選擇位點,這些正選擇位點可能對FoxO不同基因的形成和新功能的產生中具有十分重要的作用。