棉铃虫滞育相关基因蜕皮激素调节蛋白和FK506结合蛋白的研究

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运用差异显示PCR(DD-PCR)方法分析棉铃虫滞育解除蛹差异表达的基因,结果得到了56个差异片段。通过RT-PCR和Real-time PCR的方法,我们鉴定了滞育解除过程中有3个基因表达量下调,有4个基因表达量上调。这7个差异表达基因中有3个和已知的基因有较高的同源性:FK506结合蛋白(FKBP12),蜕皮激素调节蛋白16(esr16)和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶1α亚基(NADH dehydrogenase 1 alpha subcomplex subunit 6),这些差异基因为今后研究滞育解除的分子机制提供了新的线索。利用RACE技术,分别克隆了棉铃虫的esr16和FKBP12 cDNA全长序列。esr16序列全长438个核苷酸,编码框编码146个氨基酸的蛋白,与烟草天蛾(64%)、家蚕(60%)、果蝇(50%)有较高的同源性。esr16 mRNA和蛋白在检测的所有组织中都有表达,以神经组织中表达量最高。半定量RT-PCR分析、Northern blot和Western blot的结果都表明esr16在滞育蛹中的表达量远远低于非滞育蛹,棉铃虫滞育解除过程中esr16表达量会升高。滞育蛹与非滞育蛹个体之间esr16的表达差异暗示着它可能对蛹的生长发育和滞育的解除具有促进作用。FKBP12序列全长324个核苷酸,编码框编码108个氨基酸的蛋白,与家蚕(96%)、烟草天蛾(92%)、赤拟谷盗(81%)和蜜蜂(81%)有很高的同源性。FKBP12 mRNA和蛋白在检测的所有组织中都有表达,以神经组织和气管中表达量最高。半定量RT-PCR分析、Northern blot和Western blot的结果都表明FKBP12在滞育蛹中的表达量高于非滞育蛹,棉铃虫滞育解除过程中FKBP12表达量会降低。滞育蛹与非滞育蛹个体之间FKBP12的表达差异,表明它可能参与到滞育的维持。
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