昆虫ultraspiracle（USP）基因编码一种核受体蛋白,属于核激素受体家族NR2亚科,同脊椎动物类视黄醇X受体（RXR）蛋白同源。已有研究结果表明,昆虫USP和蜕皮激素受体（Ec R）组成的核受体（NR）异二聚体复合物后,响应20-羟基蜕皮激素（20E）的调控,参与到昆虫的变态和蜕皮等诸多发育过程。类胡萝卜素及其代谢产物（视黄醇、视黄酸等）具有调控动物体的体色、视觉、免疫、生殖发育等多种功能。在哺乳动物中,视黄酸（RA）可以同受体RXR及RAR结合,进而激发下游的基因调控网络。早期关于家蚕BmUSP的研究主要是集中参与在蜕皮激素调控方面,是否可以同其它物质结合并具有其它的生理功能未见研究报道。本研究基于基因组数据对BmUSP基因的结构、序列进行了深入细致的分析后,对该基因进行了克隆、鉴定、原核表达,并通过RT-PCR、WB检测了该基因在m RNA水平和蛋白质水平的表达模式,获得有活性蛋白质,并在体外探索了其是否与视黄酸结合,是否参与类胡萝卜素及其代谢产物在对家蚕的生长发育调控。主要结果如下:1.家蚕BmUSP基因的生物信息学分析及表达模式检测根据已报道的果蝇USP的序列信息,在家蚕基因组数据库和NCBI中比对获得了BmUSP基因的相关序列。分析结果显示,家蚕BmUSP由12个外显子组成,编码9种m RNA剪切体;其中8种m RNA剪切体编码同一种蛋白,由462个氨基酸组成,分子预测量为51.99KDa,等电点为8.11;另外一种m RNA剪切体（BmUSP-X9）预测编码408个氨基酸,分子量为45.95KDa,等电点为7.49。两种蛋白都未发现跨膜区及信号肽序列;RT-PCR检测结果显示,BmUSP的m RNA在家蚕眠期具有高量表达,在起蚕期表达量偏低。五龄三天组织中,BmUSP在中肠表达量最高,卵巢和精巢中BmUSP＿X4（462氨基酸的蛋白）高于BmUSP＿X9（408氨基酸的蛋白）。两种蛋白在预蛹期表达量逐渐升高,在蛹期卵巢发育的前三天的表达量逐渐升高,而在精巢中呈高量表达到逐渐降低的趋势。在蛾产下卵后我们继续进行了卵期的检测,发现前5天都有BmUSP的高量表达。2.家蚕BmUSP基因的原核表达和蛋白质纯化成功构建原核表达载体,将构建好的重组质粒转化进Rosetta表达菌株,成功对BmUSP编码的两种蛋白体外表达,并获得可溶性蛋白。BmUSP重组蛋白在Rosetta表达最佳条件是:在指数生长期加入终浓度0.5m M IPTG,然后置于16℃振荡培养,转速为135rpm,经20小时后诱导效果最佳。通过对比发现BmUSP＿X9在上清的含量显著高于BmUSP＿X1在上清中的含量。利用含Ni-NTA介质的预装柱纯化重组蛋白,用含10m M的洗涤缓冲液洗涤后,通过梯度洗脱发现最优洗脱缓冲液的咪唑含量为250m M。经过纯化我们得到了丰富的BmUSP＿X9蛋白浓度为0.75mg/m L,纯度为90%以上。3.家蚕BmUSP蛋白抗体制备以及免疫印迹分析我们利用纯化好的BmUSP＿X9,免疫家兔10周,制备多克隆抗体,抗体效价大于1:50K。由于BmUSP＿X1与BmUSP＿X9具有16个相同的抗原决定簇,所以使用BmUSP＿X9制备的抗体可以同时识别BmUSP编码的两种蛋白。BmUSP两种蛋白在幼虫眠期都有高量表达,在五龄三天幼虫各组织中都有表达,BmUSP＿X1在中肠,卵巢,精巢中都有高量的表达且表达量高于BmUSP＿X9。BmUSP＿X9在头,血液,脂肪,中肠中都有高量表达。而BmUSP蛋白在蛹期卵巢发育的前三天表达量逐渐升高,在后期逐渐平稳且表达量较低。,而在蛹期精巢前期,BmUSP也有高量的表达。在蛾卵发育时期,BmUSP在从产卵两小时后到第五天都有高量的表达,WB结果与RT-PCR结果相符。4.家蚕BmUSP蛋白体外同视黄酸结合的功能研究通过对五龄三天血液细胞免疫荧光发现BmUSP的含量丰富,在细胞质和细胞膜有大量的表达,在体外通过DMSO将类视黄醇物质融于PBS中的吸光度变化,探究BmUSP与他们的关系;在实验中,ROH在PBS溶液中相对于RA和RAL更加的稳定一些。BmUSP蛋白对ROH的吸光度变化并没有影响;。BmUSP与RAL的吸光度变化实验中,空白对照组（只含RAL）的吸光度确实低于实验组（BmUSP与RAL的混合）,但降解率并没有显著性的差异;在与RA的实验中,对照组与实验组的降解率有显著性差异。在免疫沉淀实验中,BmUSP并没有沉淀下ROH,沉淀下了少量RAL,RA被大量的沉淀下来。在后面的Native-PAGE中,我们预测是BmUSP能携带RA在分离胶中形成淡黄色的条带,但RA并不能进入胶中。与对照组对比,空白中没有加入BmUSP蛋白,RA跑出了点样孔。我们能进一步肯定BmUSP是与RA发生结合从而使RA驻留在了孔中。