将基因表达分析与分子对接技术相结合，用于揭示马铃薯几丁质酶在应激反应中的功能

《Scientific Reports》：Integration of gene expression analysis and molecular docking in revealing stress-responsive functions of potato chitinases

　　

摘要

几丁质是一种由N-乙酰葡糖胺单元组成的长链聚合物，是许多真菌和卵菌细胞壁的主要结构成分，同时也能强烈激发植物的免疫反应。几丁质酶是一种能够降解几丁质的水解酶，在植物抵御病原体以及应对各种非生物胁迫的过程中发挥着重要作用。本研究通过分析RNA-seq数据，筛选出在干旱和病害胁迫条件下表达水平较高的几丁质酶基因。进一步利用同源性建模、分子对接技术以及qRT-PCR实验验证对这些候选基因进行了研究。在分析的候选基因中，I类几丁质酶在两种胁迫条件下均表现出最高的表达水平；III类几丁质酶对几丁质处理没有显著反应，但在干旱胁迫下表达上调；IV类几丁质酶在两种处理条件下均被诱导表达，且其对几丁质处理的响应比对干旱胁迫的响应更强烈；相比之下，V类几丁质酶在干旱胁迫下表达下调，而在几丁质处理后显著上调。分子对接分析表明几丁质配体能够与V类几丁质酶的关键催化残基紧密结合，这支持了该酶在几丁质降解中的直接作用，并暗示其可能参与了植物对病原体攻击的模式触发免疫（PTI）反应。