Aquaporin (AQP) gene family in buffalo and goat: Molecular characterization and their expression analysis

水通道蛋白 基因 水通道蛋白1 基因表达 基因家族 生物 遗传学 细胞生物学 计算生物学 水道 机械工程 工程类 入口
作者
Shiveeli Rajput,Devika Gautam,Ashutosh Vats,Mayank Roshan,Priyanka Goyal,Chanchal Rana,S M Payal,Ashutosh Ludri,Sachinandan De
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier]
卷期号:280: 136145-136145
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2024.136145
摘要

Aquaporins (AQPs) are essential membrane proteins facilitating water and small solute transport across cell membranes. Mammals have approximately 13 paralogs of AQPs that may have evolved through gene duplication events. These genes are present in two separate clusters within the genome. In the present study, comprehensive 13 AQP genes (AQP0-12) were cloned and characterized in buffalo and goat. The protein coding region of AQPs in both species ranged from 729 to 990 bps, corresponding to 263-330 amino acid residues. Two important residues including NPA motifs and ar/R selectivity filter were found conserved in all AQPs, except for AQP7, 11 and 12. AQP0, 2, 4, 5, 7, 9, 12 showed tissue-restricted expression, whereas AQP1, 3, 8, and 11 exhibited ubiquitous expression across several tissues. AQP10 was identified as a pseudogene in all artiodactyls. Transcript variants were identified in buffalo and goat, where some variants of goat AQP5 and 6 lacked important motifs. Evolutionary analysis indicated positive selection at or near the NPA motifs and ar/R selectivity filter of AQP0, 3, 6, 7, and 10 that may alter its structure and function. This study is crucial for future investigations aiming to study the molecular mechanisms of AQPs in response to various physiological conditions.
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