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本文综合应用现代分子生物学方法与技术,从核酸水平和蛋白质水平,对我国海洋珍稀物种青岛文昌鱼Bam32、TAPP基因进行较为系统的研究。以期阐明Bam32、TAPP在免疫系统进化过程中和其它生命活动中的重要性和特殊性。
通过对青岛文昌鱼卵巢cDNA表达文库的序列测定和生物信息学分析,获得了编码文昌鱼TAPP的全长cDNA序列。通过5-Race的方法获得了文昌鱼Bam32全长cDNA序列。文昌鱼Bam32和TAPP具有一些共同的特征,包括:都是小分子,缺乏酶活位点,C端都有一个PH结构域。与Bam32不同的是,TAPP的N端是一个PH结构域,而Bam32的N端是一个SH2结构域。
本文进行了Southernblot和基因组扩增并测序。结果显示文昌鱼Bam32在基因组上出现了2个拷贝,具有8个内含子;而文昌鱼TAPP则有4个拷贝,具有10个内含子。文昌鱼的TAPP基因除了不在脊索中表达外,在鳃、消化道、卵巢和肌肉都有表达;文昌鱼Bam32只在鳃、消化道和卵巢中表达。考虑到Bam32在免疫系统中的特殊作用以及文昌鱼特殊的进化地位,我们的实验结果暗示文昌鱼的鳃和消化道很可能是原始的淋巴样组织。通过RealtimePCR,发现在成鱼急性感染刺激后,文昌鱼Bam32、TAPP的转录水平没有发生显著的变化,似乎和炎症反应没有直接关系。
最后,本文还通过体外原核融合表达得到了文昌鱼Bam32、TAPP重组蛋白,纯化并验证了文昌鱼Bam32、TAPP体外特异结合PtdIns(3,4)P2的能力。
实验结果充分显示了Bam32、TAPP在生物进化过程中的重要性、特殊性和活跃性,为我们进一步认识免疫系统的进化,尤其是在从无脊椎动物到脊椎动物这一具有重大意义的转变过程中免疫系统的进化提供了新的视野。