【摘 要】
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文昌鱼幼体cDNA文库的成功构建以及对所得基因的进一步功能研究,将为了解文昌鱼胚胎发育中相关信号途径的组成、功能和进化机理;各组织器官发育的分子机理及与脊椎动物的同源
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文昌鱼幼体cDNA文库的成功构建以及对所得基因的进一步功能研究,将为了解文昌鱼胚胎发育中相关信号途径的组成、功能和进化机理;各组织器官发育的分子机理及与脊椎动物的同源性;免疫系统的组成与进化等方面提供更多宝贵的信息,也为进一步揭示脊椎动物的起源与进化提供新的线索.从文库中获得了两个与BMP信号调节相关的基因BAMBI和FRP.AmphiBAMBI编码了一个含264个氨基酸的蛋白,具有一个与TGF-β超家族I类受体相似的胞外区,含一个保守的半胱氨酸Box配体结合结构域,一个保守的跨膜区和一个不含丝氨酸/苏氨酸激酶结构域的胞内区.这些结构特征都说明了该蛋白具有了脊椎动物BAMBI蛋白家族的特征,是该家族首个在无脊椎动物中发现的新成员.以全长cDNA为探针进行基因组southern杂交,显示文昌鱼BAMBI基因仅具有一个拷贝.以编码区cDNA为模板合成RNA探针进行原位杂交发现,AmphiBAMBI在文昌鱼胚胎发育过程中特异的在腹部表达,表达模式表与文昌鱼BMP2/4有一定的相似性,可能参与了文昌鱼胚胎外胚层和内胚层在胚胎早期背腹轴的决定,以及胚胎发育后期一些来源于内胚层的组织器官的发育.其表达模式与该家族脊椎动物成员之间的异同,说明AmphiBAMBI可能代表了该家族成员最原始和简单的功能.文昌鱼FRP编码了一个具有266氨基酸的酸性糖蛋白,它具有脊椎动物FRP家族保守的follistaitn基序,一个具有10个保守的半胱氨酸的结构域.与脊椎动物的FRP不同的是文昌鱼FRP还可能具有一个的EF-hand Ca2+结合结构域,是FRP家族首次在无脊椎动物中发现的新成员,我们将它命名为AmphiFRP.构建了AmphiBAMBI的胞外区片段和AmphiFRP的酵母双杂交系统的pGADT7表达载体.通过酵母双杂交系统研究了AmphiBAMBI和AmphiFRP与AmphiBMP2/4之间的相互作用,探索它们参与信号调节的分子机制.初步发现两个基因所编码的蛋白可能通过与BMP2/4分子的相互作用,参与该信号的调节.对这两个基因的发现与研究,为认识文昌鱼BMP信号的调节机制和胚胎发育的分子机理提供了新的线索.
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