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研究发现真核生物基因组中有大量的DNA生成了非典型性的转录本，它们的的功能引起了广泛的争议。这些转录本中包含很多小的开放读码框（small open reading frames，sORFs），这些sORFs起初被认为是不能翻译成蛋白的RNAs，然而，越来越多的证据表明其中的一些sORFs可以翻译成为小肽，而且它们的作用被严重低估了。sORFs翻译成的小肽可能代表一类被忽视的生物活性分子，近年来的研究表明这些小肽在发育、分化等生物过程中具有重要的功能。其中对tal-like基因相关小肽的研究较为深入，该基因最早在果蝇中被发现。在果蝇中，Tal控制基因的表达和组织的形成，作为一个结构和形态发生的链接，对果蝇的生长发育起到非常重要的作用。家蚕作为一种典型的模式经济昆虫，在生长发育的诸多方面与果蝇有很多相似的地方。本研究在成功克隆了家蚕tal-like基因（Bombyx mori tal-like gene，Bmtal）的基础上，检测了Bmtal基因在家蚕五龄三天不同组织的表达水平，研究了过表达Bmtal和抑制Bmtal对家蚕ovo基因（Bmovo）及部分信号通路基因表达的影响，利用RNA-Seq技术开展了过表达Bmtal的BmN细胞与对照组BmN细胞的比较转录组学研究，为理解Bmtal基因对家蚕生长发育的影响提供了新的线索。 本研究主要内容包括：⑴为了研究家蚕tal-like基因的功能，根据序列设计引物进行RT-PCR，成功克隆到1661bp的Bmtal全长cDNA序列。结构分析显示，Bmtal基因中存在多个sORFs，其中前四个sORFs（A1-A4）分别编码11-12个氨基酸、且序列相似的小肽，紧跟着一个编码32个氨基酸的sORFs（B）。其结构模式与果蝇的非常相似，提示Bmtal基因的功能有可能与果蝇的相似。通过荧光定量PCR（Real-time PCR）分析了Bmtal基因在家蚕五龄三天各种组织的表达水平，结果显示，Bmtal基因在五龄三天的气管丛、马氏管、丝腺中表达量较高，在性腺中也有表达。⑵在果蝇中，越来越多的证据表明tal-like基因对个体的生长发育起到至关重要的作用，为了探讨Bmtal的表达规律以及细胞定位特征，将Bmtal的功能区域编码序列与DsRed基因融合，克隆进pET-32a(+)，在E.coil中成功表达了重组蛋白。并利用免疫小鼠制备了多克隆抗体。细胞定位结果显示，BmTal定位在BmN细胞的细胞核中。⑶为了进一步探讨Bmtal基因的功能，本研究通过过表达和RNAi的方法调查了上调和下调Bmtal基因对Bmovo基因及其他信号通路基因表达水平的影响。结果显示，过表达的Bmtal基因可以调控ovo基因的表达水平，对其他信号通路的部分基因的表达水平也起到明显的影响。⑷为了研究Tal-小肽在家蚕BmN细胞中的相互作用蛋白，采用免疫共沉淀技术从过表达BmTal的家蚕BmN细胞中筛选互作蛋白，然后对与BmTal互作的候选蛋白进行质谱鉴定，共鉴定到6种候选蛋白（14-3-3蛋白zeta、纤毛和鞭毛关联蛋白、鞭毛轴丝关联蛋白mst101、多聚泛素、U3小核仁RNA互作蛋白、细胞生长调节核仁蛋白）。信息分析结果显示，这些蛋白涉及到信号传导、细胞增殖分化、蛋白降解、细胞表面突起形成、核苷酸代谢等各个方面。表明BmTal可能通过多种方式调节生物学过程。⑸将Bmtal基因克隆进昆虫表达载体pIZT-V5/His构建重组质粒pIZT/V5-His-tal，将pIZT/V5-His-tal和pIZT/V5His质粒转染家蚕BmN细胞，通过Zeocin连续筛选两个月后，获得转化2组转化细胞，利用高通量转录组测序技术（RNA-Seq）进行了比较转录组学研究。结果显示，差异表达基因主要集中在与细胞的生长分化及增值过程中。表明Bmtal基因在细胞的生长分化及增值过程中起重要作用。