中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)类泛素化修饰途径(SUMOylation)相关基因的克隆及表达分析

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类泛素蛋白SUMOs是泛素样蛋白家族成员之一,广泛存在于真核细胞中,SUMOs在高等脊椎动物中已有大量研究,而在无脊椎动物中研究较少。类泛素化修饰途径(SUMOylation)是真核生物中重要的转录后修饰,在转录调控、蛋白定位以及细胞周期进程中具有重要功能。本研究克隆得到中华绒螯蟹SUMO化相关基因EsSUMO、EsAos1/EsUba2和EsUbc9的cDNA全长序列。EsSUMO基因ORF为282bp,编码93个氨基酸;EsAosl基因ORF为1038bp,编码345个氨基酸;EsUba2基因ORF为1950bp,编码649个氨基酸;EsUbc9基因ORF为483bp,编码160个氨基酸。生物信息学分析:EsSUMO蛋白具有保守的ΨKXE/D基序和GG重复序列;EsAos1蛋白具有Aos1-Uba2相互作用位点;EsUba2蛋白具有ATP结合位点和半胱氨酸活性位点;EsUbc9蛋白具有泛素结合酶UBC功能域和半胱氨酸活性位点。实时荧光定量PCR分析发现,SUMO化相关基因在成体各组织中均有表达。EsSUMO和EsUbc9基因在精巢、卵巢和肌肉中表达量相对较高,在其他组织中表达量相对较低,在肠、血液和胃中表达量最低;EsAos1和EsUba2表达特征基本类似,也在精巢和卵巢中表达量相对较高。该途径相关基因在河蟹性腺中的高表达暗示着SUMO化修饰途径可能参与调控性腺发育和配子发生。此外,SUMO化相关基因在精巢发育Stage Ⅱ-2表达量均上升到最高值,而后表达量逐渐下降,在精巢发育Stage Ⅳ表达量达到最低;在卵巢发育Stage Ⅲ-2表达量均上升到最高值,而后在卵巢发育Stage Ⅳ表达量下降到最低值。这些都暗示着SUMO化修饰途径对性腺发育和配子发生过程有一定的调控作用。原位杂交技术对SUMO化修饰途径相关功能基因EsSUMO和EsUbc9在精巢和卵巢中的定位分析发现,在精巢中,EsSUMO和EsUbc9基因转录本主要存在于精母细胞和精细胞中;在卵巢中,EsSUMO和EsUbc9基因转录本主要集中在成熟卵细胞中。精巢和卵巢中EsSUMO和EsUbc9的表达模式暗示着SUMO化修饰在精子发生和卵子发生过程中具有重要作用。
摘要第6-7页
ABSTRACT第7页
第一章文献综述第9-21页
    第一节 类泛素蛋白SUMOs研究概况第9-12页
    第二节 类泛素化修饰途径(SUMOylation)的研究意义和研究进展第12-18页
    第三节 本研究的目的、意义和技术路线第18-21页
第二章 中华绒螯蟹类泛素化修饰途径相关基因cDNA克隆及序列分析第21-60页
    第一节 中华绒螯蟹类泛素基因SUMO cDNA克隆及序列分析第21-36页
    第二节 中华绒螯蟹类泛素活化酶E1基因(Aos1/Uba2)cDNA克隆及序列分析第36-51页
    第三节 中华绒螯蟹类泛素结合酶E2基因(Ubc9)cDNA克隆及序列分析第51-60页
第三章 中华绒螯蟹类泛素化修饰途径相关基因在不同组织中的表达第60-71页
    第一节 中华绒螫蟹类泛素基因SUMO cDNA在不同组织中的表达第60-64页
    第二节 中华绒螫蟹类泛素活化酶E1基因(Aos1/Uba2)在不同组织中的表达第64-68页
    第三节 中华绒螯蟹类泛素结合酶E2基因(Ubc9)在不同组织中的表达第68-71页
第四章 中华绒螯蟹类泛素化修饰途径相关基因在性腺不同发育时期的表达第71-91页
    第一节 中华绒螯蟹类泛素基因SUMO在性腺不同发育时期的表达第73-78页
    第二节 中华绒螯蟹类泛素活化酶E1基因(Aos1/Uba2)在性腺不同发育时期的表达第78-86页
    第三节 中华绒螯蟹类泛素结合酶E2基因(Ubc9)在性腺不同发育时期的表达第86-91页
第五章 中华绒螯蟹类泛素化修饰途径相关基因在性腺中的原位杂交定位分析第91-102页
    第一节 中华绒螫蟹类泛素基因(SUMO)在性腺中的原位杂交定位第91-99页
    第二节 中华绒螯蟹类泛素结合酶基因(Ubc9)在性腺中的原位杂交定位第99-102页
第六章 总结与展望第102-104页
附录第104-105页
参考文献第105-113页
致谢第113-114页
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