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动 物 学 研 究 2008，Oct. 29(5)：485—492 CN 53-1040/Q ISSN 0254-5853 Zoological Research DOI ：10.3724/SP.J.1141.2008.05485 Myostatin 三维结构模建及分子进化分析 * 谢玉为，薛小平 ，尹焕才，唐蕊华，苏 婧，宋 凯，呼延霆，汪 桦，杨 慧 （西北工业大学生命科学院，西安 710072 ） 摘要：Myostatin(MST)为肌肉生长负调节因子，其功能受抑制可导致肌肉量增加。对MST核酸序列进行序列 比对，构建进化树；采用同源模建方法首次模建MST成熟肽生物活性二聚体的四级结构，并预测MST与其受体 ActRIIB 的相互作用模式。进化树将肌肉生长抑制素基因（MSTN ）分成4个亚家族：哺乳动物MSTN ，鸟类MSTN 以及鱼类MSTN 1和2 。MST受纯化选择作用，在不同物种的直系同源基因具有较高的同源性，其中哺乳动物、鸟 类MST C端活性肽氨基酸序列高度保守。表明哺乳动物、鸟类MST 的结构、功能类似，且信号传导路径可能一致； 而鱼类MST 的调控机制可能存在较大差异。MST结构及其表面静电势和疏水氨基酸分布表明静电力和疏水相互作 用在MST与其受体结合过程中可能起到十分重要的作用。 关键词：肌肉生长抑制素基因；分子进化；同源模建 中图分类号：Q523; Q349.5 文章标识码：A 文章编号：0254-5853-(2008)06-0485-08 Homology Modeling and Molecular Evolution Analysis of Myostatin XIE Yu-wei, XUE Xiao-ping, YIN Huan-cai, TANG Rui-hua, SU Jing, SONG Kai, HUYAN Ting, WANG Hua, YANG Hui （Faculty of Life Science, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China ） Abstract: Myostatin (MST) is the cytokine negatively regulated skeletal muscle growth factor, and the loss of function caused by mutations is associated with increased skeletal muscle mass. The multiple sequence alignment of the available MST cDNA sequences and the related evolutionary analyses were performed; the quarternary structures of MST homodimer and the MST: ActRIIB complex was built using homology modelling technique. The phylogenetic tree revealed that there were four sub-families, i.e., mammalian MSTN, avian MSTN, and fish MSTN1, 2 in the MST gene (MSTN) family. MST orthologous genes derived from differe