旧大陆果蝠肌球蛋白Ⅵ基因Myo6适应性进化研究

旧大陆果蝠肌球蛋白Ⅵ基因Myo6适应性进化研究

论文摘要

果蝠特别是狐蝠科的旧大陆果蝠,主要以水果、花蜜等植物性食物为食,这些食物往往蛋白质含量很低且缺少许多生物体必须的营养元素比如脂溶性维生素等。旧大陆果蝠如何从特殊的食物中获得维持正常生命活动所需的蛋白质和其他营养物质一直是学者关注的焦点问题。尽管一些行为学和生理学方面的研究为解答这个问题提供了一些思路,但是关于果蝠适应这种特殊食性的分子进化方面的证据一直很匮乏。肌球蛋白Ⅵ (myosin Ⅵ,由Myo6基因编码)在肾脏近端小管细胞中大量表达,是迄今为止发现的唯一能够朝着沿细胞核方向运动的肌球蛋白。对myosin Ⅵ蛋白功能丧失小鼠[myosin Ⅵ functional null Snell’s waltzer (sv/sv) mice]开展的研究结果表明,myosin Ⅵ蛋白在受体介导的肾脏重吸收过程中发挥重要的作用,该过程对于保存和维持动物体内的蛋白质和其他重要营养物质具有重要的意义。因此,鉴于旧大陆果蝠特殊的食性以及myosin Ⅵ蛋白在受体介导的肾脏重吸收过程中发挥的重要作用,我们推测Myo6基因很可能在旧大陆果蝠进化过程中经历了正选择作用。为了验证这个假设,我们通过克隆测序的方法获得了15个蝙蝠(包括3个旧大陆果蝠和2个新大陆果蝠)的Myo6基因编码序列,并利用分子进化手段分析了Myo6基因序列在蝙蝠和其他哺乳动物中的进化情况。我们的结果表明,Myo6基因在旧大陆果蝠进化过程中经历了正选择作用,而在新大陆果蝠中则未发现类似的现象。我们的Real-time PCR实验结果发现,在所研究的3个蝙蝠代表物种的10种重要组织中,Myo6基因在肾脏中均有最高表达量,表明myosin Ⅵ蛋白在蝙蝠肾脏中可能发挥重要的作用。本次研究结果表明,Myo6基因在旧大陆果蝠进化过程中经历了显著的正选择作用,而驱动这种正选择作用的原因极有可能与旧大陆果蝠肾脏受体介导的胞吞作用对蛋白质和其他重要营养物质的重吸收有关。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 第二章 蝙蝠及肾脏重吸收作用概述
  • 第一节 蝙蝠概述
  • 一、蝙蝠分类
  • 二、蝙蝠回声定位
  • 三、蝙蝠食性
  • 四、果蝠食性营养问题及应对策略
  • 第二节 受体介导的肾脏重吸收作用和myosin Ⅵ概述
  • 一、受体介导的肾脏重吸收作用
  • 二、Myosin Ⅵ的研究及其在肾脏重吸收中的作用
  • 第三章 翼手目Myo6基因进化研究
  • 第一节 材料与方法
  • 一、实验材料
  • 二、实验步骤
  • 第二节 实验数据分析
  • 一、Myo6基因编码序列比对
  • 二、Myo6基因系统发育树构建
  • 三、分子进化分析
  • 第三节 结果与讨论
  • 一、结果
  • 二、讨论
  • 第四节 结论
  • 一、结论
  • 二、本研究创新之处
  • 三、展望
  • 附录
  • 附录Ⅰ 科研成果
  • 附录Ⅱ 常用溶液及配制
  • 附录Ⅲ 本研究所用蝙蝠物种Myo6基因序列号
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].宁乡猪肉质相关Myo6基因多态性研究[J]. 国外畜牧学(猪与禽) 2020(04)
    • [2].一个常染色体显性遗传非综合征型聋家系MYO6基因新致病性变异[J]. 听力学及言语疾病杂志 2019(04)

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