家蚕昼夜节律生物钟基因的生物信息学分析
2016-12-12王文栋束梅影张达艳徐世清
王文栋, 束梅影, 张达艳, 徐世清*
(1. 河北北方学院医学检验学院,河北张家口075000; 2. 苏州大学医学部,江苏苏州215123)
DOI:10.11984/j.issn.1000-7083.20150316
家蚕昼夜节律生物钟基因的生物信息学分析
王文栋1, 束梅影2, 张达艳2, 徐世清2*
(1. 河北北方学院医学检验学院,河北张家口075000; 2. 苏州大学医学部,江苏苏州215123)
昼夜节律是最普遍的生物节律现象,受遗传基因调控,其分子机制在黑腹果蝇Drosophilamelanogaster中有较为深入的研究,在其他昆虫中的研究相对较少。家蚕Bombyxmori的滞育是对昼夜节律授时因子响应的一种现象,可作为研究的参照。通过电子克隆的方法获得了家蚕生物钟基因Bmvri,Bmcyc,Bmtim2,Bmpdp完整的开放阅读框(ORF)序列,以及Bmclk基因的ORF片段,并对上述基因及其表达产物进行了结构分析、染色体定位和系统的分子进化分析,根据这些基因及其表达产物的结构特征结合现有的数据资源,整合了家蚕昼夜节律生物钟反馈环路。
家蚕;昼夜节律;生物钟;生物信息学;分子进化
昼夜节律(circadian rhythm)又称近日节律,是最普遍的生物节律现象,受遗传基因调控,是生物体生命活动以近24 h为周期的变动。无论是单细胞生物,还是高等动植物均具有昼夜节律现象。昆虫昼夜节律生物钟的分子机制在黑腹果蝇Drosophilamelanogaster中有较为深入的研究,在其他昆虫中的研究相对较少(Williams & Sehgal,2001)。目前在果蝇中已确认的主要昼夜节律生物钟基因有周期蛋白基因(Period,Per)、永恒蛋白基因(Timeless,Tim1)、时钟蛋白基因(Clock,Clk)、周期循环蛋白基因(Cycle,Cyc)、旋转蛋白基因(Vrille,Vri)和隐花色素基因(Cryptochrome,Cry)等(Young,2000)。尽管不同物种中生物钟基因的结构和功能存在着某些细节差异,但它们的基本反馈环路是非常保守的(Sauman & Reppert,1996;……
