论文摘要
文昌鱼是介于无脊椎动物和脊椎动物之间的过渡型动物,是研究脊椎动物起源和进化的典型材料。利用分子生物学手段,研究文昌鱼有关基因的结构、进化和表达,可以从分子水平上来揭示包括人类自身在内的脊椎动物的起源。本文从青岛文昌鱼(Branchiostoma belcheri tsingtaunese)肠cDNA文库(本实验室保存)中,分离得到克隆L095和094,经鉴定它们分别编码文昌鱼线粒体琥珀酸-泛醌氧化还原酶中细胞色素b的小亚基(AmphiSDHD)和核糖体蛋白S27(AmphiS27)。 AmphiSDHD全长1429bp,含有一个465bp的开放阅读框(ORF),编码一个由154个氨基酸残基组成的蛋白质;它有一个由65个氨基酸残基组成的线粒体导肽,该导肽富含碱性氨基酸残基(如精氨酸)和疏水氨基酸残基(如丝氨酸和苏氨酸)。AmphiSDHD和其他真核生物的SDHD蛋白的氨基酸序列比对显示AmphiSDHD含有三个跨膜区,并且在第二个跨膜区含有两个组氨酸残基,可能是血红素b的结合位点。构建的SDHD蛋白系统进化树表明AmphiSDHD更接近于脊椎动物;Northern blot表明,AmphiSDHD在文昌鱼中广泛表达,这种现象与SDHD是一个管家蛋白相一致。 AmphiS27全长607bp,含有一个255bp的开放阅读框(ORF),编码一个84氨基酸残基组成的蛋白质,分子量为9,488 Da,等点电为9.500。在氨基酸水平上,AmphiS27与脊椎动物、无脊椎动物和其他真核生物S27的相似性分别为94%-99%、84%-94%和69%-72%,说明AmphiS27与脊椎动物S27的亲缘关系更近一些。Southern blot分析显示S27基因在文昌鱼基因组仅存在一个拷贝。这支持了文昌鱼基因组没有发生广泛倍增的观点。