论文部分内容阅读
东亚三角涡虫(Dujesiajaponica)是扁形动物门的代表动物,也是首次出现三胚层的两侧对称的生物。同时,涡虫具有极强的再生能力,成为我们研究物种起源、进化、再生、胚胎发育的模式生物。Innexin基因家族是在无脊椎动物中间隙连接蛋白的存在形式,它除了行使基本的间隙连接功能之外,在胚胎发育、肿瘤发生、染色体遗传病等方面的作用被依次发掘出来。本论文利用生物信息学方法研究涡虫DjInx-like基因在生物学进化上的地位,利用Northern杂交、整体原位杂交等分子生物学手段来研究涡虫不同时期DjInx-like基因的表达情况,以期了解涡虫DjInx-like基因在胚胎发育、涡虫成虫和再生过程中的功能,从而使我们从分子水平上进一步了解再生机理和调控机制。我们构建了L4440-DjInx-like干扰载体,以推测DjInx-like基因在涡虫不同时期可能承担的生物学功能。 从东亚三角涡虫文库中挑选出克隆B929,经BLASTP确定隶属于Innexin基因家族,具有INX蛋白的保守结构域命名为DjInx-like基因。该基因cDNA由501bp组成最大开放阅读框(ORF),编码166个氨基酸。利用该基因编码的蛋白进行系统发生树分析,表明东亚三角涡虫DjInx-like位于无脊椎动物Innexin基因家族分枝的基部,脊椎动物Pannexin基因家族和无脊椎动物Innexin基因家族各自聚类,进一步证明DjInx-like基因与Innexin基因家族的一致性,认为DjInx-like基因是一种新型的Inx基因。 利用整体原位杂交等技术研究该基因在涡虫体内的表达情况。胚胎原位杂交信号位于中胚层,并随着中胚层的分化转移到实质组织中;成体涡虫表达在实质组织上,与胚胎原位杂交结果有连贯性;再生涡虫的整体原位杂交信号在实质组织上,与完整的成体涡虫表达有一致性;被干扰的涡虫的再生及非再生阶段的原位杂交结果也呈现出与完整的成体涡虫表达有一致性。RNAi实验结果表明,DjInx-like基因在涡虫再生过程中发挥一定作用,导致涡虫眼点发生异位。推测DjInx-like基因与涡虫神经系统再生及眼的形成有关。