论文摘要
本文以我国青藏高原动物根田鼠为研究对象,比较研究了其Igfl/Igfbpl基因的变异位点及低氧下的表达模式,并在转录和转录后水平上研究了低氧对Igfl/Igfbpl基因的调控机制,以阐明根田鼠适应高原低氧的可能的分子基因机制。对根田鼠Igfl和Igfbpl基因进行克隆和序列分析后发现,其IGF1中的B,C,A,D四个domain和IGFBP1中的N, Central linker, C三个domain与其他物种中的同源序列相似性较高,与IGF-IGFR和IGF-IGFBP结合等功能相关的位点也高度保守。在急性低氧应激（8.0%02,6h）下,根田鼠和小鼠肝脏Igfl基因表达及血浆中总的IGF1含量均未发生变化。小鼠肝脏Igfbpl表达和血浆中IGFBP1含量在低氧后显著上升,而根田鼠的Igfbpl表达没有变化。在体外实验中发现,低氧下根田鼠和小鼠Igfl基因调控区的转录活性均有所升高,且HIF1与低氧下根田鼠Igfl启动子1的转录调节有关。低氧下根田鼠和小鼠Igfbpl基因调控区均没有发生转录激活,而在Igfbpl基因的转录后调节中,发现小鼠Igfbpl基因的3’非翻译区（3’-UTR）中具有一个功能性的U-rich反应元件,该调控元件参与了低氧下小鼠Igfbpl mRNA稳定性的增加,从而上调了Igfbpl基因的表达。由于DNA序列的变异,在根田鼠Igfbpl基因的相应位置上,没有发现这样一个U-rich元件。通过定点突变将小鼠的U-rich元件引入根田鼠的序列后,低氧下根田鼠Igfbpl mRNA的稳定性也随之增加,表明该U-rich元件的变异导致了低氧下根田鼠Igfbpl基因特殊的表达模式。综上所述,本文中克隆并分析了根田鼠Igf1和Igfbpl基因序列,在转录水平上探讨了低氧对Igfl/Igfbpl基因的调控作用。在转录后水平上,发现根田鼠Igfbpl基因3’-UTR中一个U-rich元件的缺失,并由此导致了其Igfbpl基因对低氧应激的不敏感,形成了根田鼠在基因表达调控方面与平原小鼠的差异,而这些基因序列及表达差异则可能是其适应高原低氧环境的基因分子调节机制之一。
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标签：根田鼠论文; 小鼠论文; 低氧论文; 类胰岛素样生长因子论文;