文昌鱼AmphiARF和AmphiApoD基因的鉴定、表达和进化研究

论文题目: 文昌鱼AmphiARF和AmphiApoD基因的鉴定、表达和进化研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 海洋生物学

作者: 王磊

导师: 张士璀

关键词: 文昌鱼,核糖基化因子,载脂蛋白,系统进化分析,表达图式

文献来源: 中国海洋大学

发表年度: 2005

论文摘要: 文昌鱼是现存的与脊椎动物原始祖先最接近的无脊椎动物,长期以来一直作为研究动物进化和胚胎发育的典型材料。目前,文昌鱼的基因序列和表达模式已经被广泛用于不同物种之间的比较基因组学研究和发育同源性分析。本研究论文首次报道了青岛文昌鱼(Branchiostoma belcheri tsingtauense)肠cDNA文库中AmphiARF和AmphiApoD基因的克隆与鉴定,并对它们的结构、系统进化和表达模式展开了研究。 从文昌鱼中分离到的AmphiARF基因是ADP核糖基化因子(ARF)家族中的首次发现的一个新成员,它全长1483bp,具有完整的编码框,编码由227个氨基酸组成的蛋白质。该蛋白与真菌的ARF、果蝇的ARFⅡ和人ARF5的同源性分别为64%、61%和61%。在推导的氨基酸序列中存在着与GTP结合(DVGG,NKQD和SAK)和解离(GXDXXGK)有关的保守序列;除此之外,在序列的第二位上是甘氨酸,这是N—端十四烷基化位点。以上的这些特征都是ARF家族成员的典型特征。然而,在AmphiARF的C—末端(183—227位)有一个46个氨基酸的突出部分,这是所有已知ARF成员(包括ARF—like蛋白)中所没有的。因此,AmphiARF有可能是ARF家族中的一个新成员,系统进化分析也证明了这一点。以除去C—端突出部分的AmphiARF与24个有代表性的全长的ARF蛋白和8个ARF—like蛋白构建进化树,邻位相连法和最大简约法两种结果都表明AmphiARF不归入已知三类ARF中的任何一类,而是形成独立的一支。AmphiARF的C—端突出部分很可能是在头索动物和脊椎动物发生趋异进化之后加上的。RT-PCR和Northern杂交结果都表明AmphiARF在被检测的肝盲囊、后肠、精巢、卵巢、鳃、肌肉和脊索中都表达,这与ARF参与体内囊泡转运等基本生物学过程相一致。 本文还报道了载脂蛋白D(ApoD)家族中的第一个无脊椎动物成员AmphiApoD的鉴定和表达。该cDNA长730bp,其开放阅读框编码187个

论文目录:

第一章 文献综述

1 前言

2 文昌鱼的概况

3 文昌鱼与比较基因组学和进化

4 文昌鱼与分子发育生物学

5 ADP-核糖基化因子的研究进展

6 载脂蛋白D的研究进展

7 本论文的技术路线

第二章 青岛文昌鱼AmphiARF基因的克隆、鉴定和表达分析

1 前言

2 材料与方法

2.1 材料

2.2 文昌鱼肠cDNA文库的构建和测序

2.3 序列比较与系统进化分析

2.4 AmphiARF的空间结构分析

2.5 AmphiARF基因3'-RACE扩增和测序

2.6 RT-PCR分析

2.7 Northern杂交

3 结果

3.1 AmphiARF基因克隆

3.2 AmphiARF基因的序列分析

3.3 AmphiARF的立体结构分析

3.4 系统进化分析

3.5 AmphiARF基因在文昌鱼中的表达

4 讨论

第三章 青岛文昌鱼AmphiApoD基因的克隆、表达与进化分析

1 前言

2 材料与方法

2.1 青岛文昌鱼肠cDNA文库的构建和测序

2.2 序列比较与系统进化分析

2.3 青岛文昌鱼基因组DNA的提取

2.4 AmphiApoD基因组DNA的PCR扩增和测序

2.5 AmphiApoD的空间结构分析

2.6 Northern杂交

2.7 激素处理对AmphiApoD基因表达影响实验

2.8 整体原位杂交

3 结果

3.1 AmphiApoD基因的分离与序列分析

3.2 AmphiApoD基因组DNA的扩增和结构分析

3.3 AmphiApoD的空间结构分析

3.4 系统进化分析

3.5 AmphiApoD基因在成体文昌鱼不同组织中的表达

3.6 不同激素对AmphiApoD基因表达的调控

3.7 AmphiApoD基因在文昌鱼不同发育时期的时空表达

4 讨论

总结与展望

参考文献

附录

发表的论文

作者简介

致谢

发布时间: 2005-10-26

参考文献

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