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PEDF蛋白(Pigment epithelium-derived factor)又名“色素上皮源因子”或“色素上皮衍生因子”,为一个多功能性分泌糖蛋白,前人研究表明PEDF蛋白具有神经保护性、免疫调节、抑制新生血管生成以及抑制肿瘤恶化等多种功能。PEDF-R是PEDF的受体,属于PNPLA2(Patatin-like phopholipasedomain-containing2 family)蛋白家族的一个新成员,PEDF蛋白与其结合后会激活PEDF-R的磷脂酶A2活性。本研究中,我们描述了非洲爪蟾PEDF和PEDF-R基因的表达图式及其在胚胎发育中的可能功能。RT-PCR结果显示PEDF是非母源性表达,而PEDF-R则是母源性表达的。原位杂交实验表明它们均在神经系统中特异表达,但PEDF-R的表达区域更加广泛,在鳃弓、眼泡和耳泡中也有表达。通过mRNA过表达和Morpholino(MO)阻断蛋白合成等手段发现,PEDF功能获得和功能缺失后胚胎几乎不受影响。然而PEDF-R过表达后胚胎向注射一侧弯曲,TUNEL凋亡检测实验发现这些胚胎在注射一侧发生了凋亡。这两个基因神经表达的特异性表明它们可能在早期神经发育中有重要功能。TUNEL结果暗示着PEDF-R可能是一个与凋亡信号通路相关的受体。PEDF功能获得和缺失并未导致胚胎明显的表型,这表明PEDF在非洲爪蟾中可能还存在其他的受体来行使与PEDF-R不同功能的途径。
果蝇的vestigial基因编码一个转录辅助因子,在果蝇中只有一个成员,即vestigial(vg)基因。在脊椎动物中有四个vestigial同源基因,即vestigial-like1,2,3,4_(vgl-1,2,3,4)。Vestigial蛋白能作为辅助因子与果蝇中的Scalloped(Sd)蛋白或者哺乳动物中的TEF蛋白结合成复合体,通过Sd/TEF蛋白的TEA/ATTS结构域与DNA结合,从而调节下游基因的转录。本研究中,我们克隆了非洲爪蟾vestigial-like家族的四个成员,并对其在爪蟾胚胎发育过程中的表达进行研究。RT-PCR显示vgl-2和vgl-3是合子型表达的,vgl-1、vgl-4则是母源性表达。原位杂交显示:vgl-1主要在神经管背部、耳泡和眼泡中表达；vgl-2则是在肌肉、第一二鳃弓、脊索中特异表达；vgl-3神经胚时期在后脑有强的表达信号,从神经胚后期到尾芽期后脑部位的表达几乎消失了,而在胚胎的头部以及神经管中开始有微弱的表达；vgl-4的表达较广泛,在神经管、眼泡、耳泡、肌肉以及脊索中均有表达。在爪蟾中这四个成员的表达图式各不相同,提示它们有可能与其行使组织特异性基因调控的功能相关,上述结果将有助于对vestigial-like家族基因在胚胎发育中的功能研究。