检测点激酶RAD17在中国卤虫胚胎滞育解除过程中的作用

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中国卤虫(Artemia sinica)在恶劣的气候条件下(如高盐及低温环境)胚胎可以停止自身发育,使细胞周期停滞,形成滞育卵来抵御恶劣环境对胚胎造成的损伤,并在生长环境适宜的情况下打破滞育继续生长。检测点激酶RAD17参与多种有关细胞周期调控的生理代谢活动,如DNA损伤修复,促进编程性细胞凋亡和细胞周期的阻滞等。目前,RAD17在中国卤虫滞育以及滞育解除过程中的作用机制尚不清楚。本实验采用RACE技术首次克隆得到了中国卤虫RAD17基因的全长序列,As-rad17全长1900 bp,包含一个1632 bp的开放阅读框(ORF),编码了543个氨基酸,理论分子量约为60.7 kDa,理论等电点为5.20。通过软件分析发现中国卤虫的RAD17蛋白是定位于细胞核及细胞质的亲水性蛋白;无跨膜区域,是一种无分泌性的非跨膜蛋白;磷酸化位点预测显示在中国卤虫As-rad17中可能含有24个丝氨酸位点,8个苏氨酸位点,12个酪氨酸位点;二级结构预测结果显示,As-rad17以具有α螺旋(43.46%),延伸链(17.68%),β折叠(7.92%)及无规卷曲(30.94%)等结构;通过构建As-rad17蛋白系统发育进化树,我们将中国卤虫与其他13种物种的同源关系进行分析对比,证实了As-rad17为高度保守蛋白;原位杂交的实验结果表明,As-rad17几乎在卤虫的全身都有非特异性表达,Real-time PCR和免疫印迹的双重实验表明在中国卤虫在0?40 h的早期发育阶段,RAD17表达量呈现出先升高后下降的趋势,并在15?20 h具有较高的表达量;在进行有关胁迫实验的过程中我们发现,在低温及高盐的刺激下,As-rad17的表达水平呈现出不同的趋势,在低温胁迫条件下As-rad17表达上调,而在高盐胁迫条件下,As-rad17的表达量表达略微下调,且变化不明显。总体的实验结果表明,RAD17参与调控中国卤虫早期胚胎发育及中国卤虫胚胎滞育解除,并在以上代谢过程中发挥着至关重要的作用。
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