琥珀蚕丝腺转录因子基因AaSGF-1的克隆、原核表达及组织表达分析
2021-03-10李琼艳陈安利荀利杰刘增虎廖鹏飞杨伟克董占鹏
李琼艳,陈安利,荀利杰,刘增虎,廖鹏飞,杨伟克,董占鹏,*
(1.云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南蒙自 661101;2.安康学院,陕西安康 725000)
转录因子是参与真核细胞转录调控并广泛存在于动植物细胞中的一类蛋白质,能直接或间接地与特异的DNA调控元件结合,从而调控目的基因的转录(Kaufmann and Knochel,1996)。Fox(forkhead box)蛋白是一大类含高度保守Forkhead box结构域的转录因子,Weigel等(1989)和 Weigel和Jäckle (1990)首次克隆鉴定到了黑腹果蝇Drosophilamelanogaster的Fork head (FKH)基因,并发现该基因调控果蝇早期胚胎、肠道、外胚层的发育。此后,这类结构高度保守的转录因子相继在小鼠Musmusculus、非洲爪蟾Xenopuslaevis和秀丽隐杆线虫Caenorhabditiselegans等物种中被发现,并统一命名为Fox基因(Kaestneretal.,2000)。目前,Fox蛋白家族已经在包括家蚕Bombyxmori(Matsunoetal.,1990;Machetal.,1995)在内的一百多种动物和真菌物种中被发现或预测,并有研究表明该基因家族参与调控细胞增殖分化及凋亡(Myat and Andrew,2000;Salih and Brunet,2008)、胚胎发育(Weigeletal.,1989;Hoodlessetal.,2001)、形态建成(Friedman and Kaestner,2006)、机体衰老(van de Horst and Burgering,2007)、糖脂代谢(Kaestner,2000;Costaetal.,2001)和免疫应答(Jacksonetal.,2010;Benayounetal.,2011)等生物学过程。
Matsuno等(1990)在家蚕后部丝腺细胞中发现了一类高量表达的作用因子,并将其命名为丝腺转录因子SGF-1(silk gland factor 1);Mach等(1995)通过序列比对发现SGF-1蛋白含保守的Forkhead结构域,是Forkhead家族的新成员,属FOX A亚家族,这是在家蚕体内克隆出来的第一个属于Fox家族的基因。有研究表明SGF-1不仅能激活丝胶1(sericin-1,ser-1)基因的转录(Matsunoetal.,1989;Machetal.,1995),还可与其他转录因子协同调控丝素轻链 (fibroin light chain,fib-L)基因、丝素重链 (fibroin heavy chain,fib-H)基因和P25基因的转录表达(Durandetal.,1992;Horardetal.,1997;Takiyaetal.,1997)。另外,Kokubo等(1996)利用原位杂交和免疫组化的方法发现SGF-1可能参与了家蚕胚胎期肠道、丝腺和中枢神经系统等器官的发育,运用RNAi技术在家蚕胚胎期对SGF-1基因进行干涉,结果发现轴索发育受到影响,说明SGF-1在家蚕神经发育过程中起着不可或缺的作用(Liuetal.,2016)。……
