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Rho家族(Ras-homologous)是Ras超家族中的一员,编码的蛋白为GTP结合蛋白并具有GTP酶活性,简称小G蛋白。RhoA蛋白是Rho家族中研究较多的一种,大量研究表明其参与多种信号通路,在信号转导中起分子开关的作用,RhoA蛋白在非活性GDP结合形式和活性GTP结合形式之间循环,与GDP结合时游离于细胞浆中,与GTP结合时则作用于细胞内的效应因子。通过其参与的不同信号通路,调节多种细胞生命过程,其中包括细胞骨架重组、细胞黏附、细胞运动、细胞周期进展、细胞分裂、细胞极性、基因转录、胚胎发育以及细胞凋亡等。然而RhoA在处于特殊进化地位的涡虫中却没有报道,本文利用整体原位杂交、荧光免疫组织化学及RNA干扰等分子生物学技术,研究了在成虫、再生涡虫及胚胎发育过程中RhoA表达情况及涡虫中RhoA基因的功能。 在胚胎发育过程中RhoA基因主要在胚胎咽、胚带、咽原基及原始神经细胞中表达,在再生过程中RhoA阳性信号集中在再生胚基,当涡虫胚胎发育至幼虫、涡虫再生完全及成虫中信号都定位在中枢神经系统。利用RNA干扰技术将RhoA沉默掉,涡虫头部神经节异常、部分涡虫不能完全再生及出现凋亡现象。这表明在涡虫中RhoA基因参与了神经系统结构的维持并与组织分化有关。 综合实验结果,在再生过程中RhoA基因在胚基表达及干扰后涡虫不能完全再生并出现凋亡现象,我们推测该基因与涡虫干细胞增殖有关。在胚胎发育过程及成虫中RhoA基因在神经细胞中表达,RhoA蛋白定位在中枢神经系统,干扰后涡虫头部神经节异常,这表明该基因参与了涡虫神经系统结构的维持,但对于它们的分子机制仍需进一步实验进行验证。