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《江苏大学》 2008年
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家蚕bHLH转录因子家族成员鉴定及其基因的电子克隆

王勇  
【摘要】: bHLH(basic helix-loop-helix,碱性螺旋-环-螺旋)转录因子构成了真核生物蛋白质中的一个大家族,其成员在生物的生长发育调控过程中起着极为重要的作用。bHLH基序约含60个氨基酸,由一个能与DNA结合的碱性区域(basic region)和α螺旋1-环-α螺旋2(Helix 1-Loop-Helix 2)组成,其中环的长度在不同bHLH蛋白中会有差异。自从1989年第一个bHLH蛋白的结构被解析以来,迄今为止已经有近1000条bHLH序列在不同生物中得到鉴定。动物bHLH因其调控基因表达的功能不同而被分成45个家族;此外,根据它们所作用DNA元件和自身结构特点又被分成6个组。A组包含22个家族,主要调控神经细胞生成、肌细胞生成和中胚层形成;B组包含12个家族,主要调控细胞增殖与分化、固醇代谢与脂肪细胞形成以及葡萄糖响应基因的表达;C组包含7个家族,主要负责调控中线与气管发育、昼夜节律、激活环境毒素响应基因的转录;D组只有1个家族,它与A组bHLH蛋白形成无活性的异源二聚体;E组有2个家族,调控胚胎分节、体节形成与器官发生等;F组也只有1个家族,调控头部发育、嗅觉神经元生成等。 迄今为止,生物基因组中的bHLH家族成员数得到鉴定的动物共有15种,其中,人类118个、小鼠102个、河豚84个、文昌鱼78个、星形海葵68个、帽贝63个、Capitella sp.Ⅰ64个、果蝇59个、水蚤57个、紫海胆50个、红粉甲虫50个、玻璃海鞘46个、线虫39个、水螅33个、海绵16个。 家蚕是重要的鳞翅目模式昆虫,家蚕基因组测序工作在2003年10月即已完成,而对于其中有多少个bHLH家族成员还未有报道。本研究采用生物信息学方法开展“家蚕bHLH转录因子家族成员的鉴定及其基因的电子克隆”方面的探索,目的在于鉴定出家蚕中bHLH转录因子家族成员的数目,并初步弄清家蚕中编码bHLH转录因子的基因结构。主要结果如下: 1、家蚕基因组中存在52个bHLH转录因子编码区域,这一结果与其它昆虫中的bHLH数目相近。其中,在12个家蚕bHLH基序的编码区域中有内含子,1个家蚕bHLH基序在基因组中存在两个为其编码的区域,分别位于Ctg038409和Ctg063456上。 2、家蚕52个bHLH转录因子成员的分组及其家族归属情况为:A组21个,分别为BmASCa1、BmASCa2、BmASCa3、BmASCa4、BmMyoD、BmE12/E47、BmNgn、BmAtonal、BmMist、BmBeta3、BmNet、BmDeliah、BmMesp、BmTwist、BmParaxis、BmMyoRa、BmHand、BmPTFa、BmPTFb、BmSCL和BmNSCL;B组10个,分别为BmSRC、BmMyc、BmMnt、BmMax、BmUSF、BmMITF、BmSREBP、BmAP4、BmMLX和BmTF4;C组12个,分别为BmClock1、BmClock2、BmClock3、BmARNT、BmBmal1、BmBmal2、BmAHR1、BmAHR2、BmAHR3、BmSim、BmTrh和BmHIF;D组1个,即BmEmc;E组7个,分别为BmHey1、BmHey2、BmH/E(spl)1、BmH/E(spl)2、BmH/E(spl)3、BmH/E(spl)4和BmH/E(spl)5;F组1个,即BmCOE。在家蚕基因组中没有发现编码ASCb、NeuroD、Oligo、MyoRb、Figα和Mad家族bHLH蛋白的区域。 3、应用电子克隆方法绘制出了11种家蚕bHLH的基因结构,分别是:BmASCa4、BmAtonal、BmBeta3、BmMesp、BmTwist、BmParaxis、BmMyoRa、BmMyc、BmUSF、BmEmc和BmH/E(spl)4;另外,对5种家蚕bHLH蛋白(BmMLX、BmTF4、BmClock1、BmARNT和BmHIF)的编码区域有了一定的了解。 4、预测出了5种家蚕bHLH蛋白的功能,具体为:BmASCa4由l'sc基因编码,具有促进神经前体形成的功能;BmAtonal由αto基因编码,具有调控弦音器与光感受器形成的功能:BmTwist的作用是控制中胚层谱系分化以及抑制MyoD转录因子的功能;BmMyoRa的功能是抑制肌肉细胞的生成;BmEmc与其它bHLH蛋白形成无DNA结合能力的异型二聚体来对生长发育过程实施负调控。 5、本研究还还对人类、大鼠、小鼠、红粉甲虫、果蝇、埃及伊蚊、非洲疟蚊、蜜蜂、鸡、蟾蜍、斑马鱼和海胆的emc基因做了电子克隆。从它们的结构上看,随着生物进化程度的提高,emc基因的外显子和内含子长度似乎有逐步缩短的趋势,倾向于支持内含子早现说。 本研究所获得的结果为今后开展家蚕生长发育调控机理方面的研究积累了基础资料,也为进一步开展这些基因的表达谱分析、不同物种间bHLH基因结构与功能的比较等方面的探索打下了良好基础。
【学位授予单位】:江苏大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q78

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【参考文献】
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1 贺强,王立峰;bHLH蛋白家族的功能[J];国外医学(生理、病理科学与临床分册);2004年06期
【共引文献】
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1 陈霞;罗世巧;段翠芳;曾日中;;高等植物转录因子研究进展[J];安徽农学通报;2008年09期
2 陈霞;吴华玲;罗世巧;曾日中;白先权;段翠芳;;橡胶树树皮HbbHLH基因三端序列的克隆及表达分析[J];安徽农业科学;2008年26期
3 杨爱珍;张志毅;赵福宽;王有年;;高等植物果实开裂相关基因的研究进展[J];北方园艺;2009年05期
4 王勇;党春望;郭敏;姚勤;陈克平;;家蚕bHLH基因的染色体定位与系统发生分析[J];蚕业科学;2010年06期
5 沈忠伟;许昱;夏犇;李建粤;;植物类黄酮次生代谢生物合成相关转录因子及其在基因工程中的应用[J];分子植物育种;2008年03期
6 王琦;常虹;王荣;;家蚕bHLH转录因子BmASCa_4基因的生物信息学分析及功能预测[J];长治学院学报;2011年05期
7 张全琪;朱家红;倪燕妹;张治礼;;植物bHLH转录因子的结构特点及其生物学功能[J];热带亚热带植物学报;2011年01期
8 李韦;江舟;王红星;周亮;关俊文;刘延友;汪宇辉;王正荣;;藏酋猴类似人clock基因片段的克隆[J];四川生理科学杂志;2009年02期
9 王勇江;陈克平;姚勤;;bHLH转录因子家族研究进展[J];遗传;2008年07期
10 刘武艺;;热带爪蟾bHLH转录因子鉴定与进化分析[J];遗传;2012年01期
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5 周庆祥;家蚕无鳞片翅突变体scaleless产生机理的研究[D];中国农业科学院;2007年
6 梁桂兆;生物序列表征体系构建及结构与功能关系研究[D];重庆大学;2007年
7 代明球;水稻苗顶端器官形成的分子机制研究[D];华中农业大学;2007年
8 向珣;白菜同核异质雄性不育系与其保持系生物学差异比较及相关差异表达基因克隆[D];浙江大学;2008年
9 陈俊;新生大鼠耳蜗前体细胞分化的分子机制及微环境的初步研究[D];第四军医大学;2009年
10 何秋伶;长筒石蒜花色变异的分子基础[D];南京林业大学;2009年
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7 郭锡杰,钱元骏;免疫酶技术在家蚕病理研究上的应用[J];昆虫知识;1987年06期
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4 李兵;许雅香;卫正国;陈玉华;沈卫德;;生产高品位生丝家蚕新品种(苏秀×春丰)的选育[A];中国蚕学会第六届家蚕和柞蚕遗传育种学术研讨会论文集[C];2009年
5 宋方洲;常平安;张平波;易发平;马永平;;家蚕Fib-H、Ser-1基因探针在家蚕和中国野桑蚕的对比荧光原位杂交(FISH)研究[A];中国的遗传学研究——中国遗传学会第七次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编[C];2003年
6 宋方洲;常平安;张平波;易发平;马永平;;家蚕Fib-H、Ser-1基因探针在家蚕和中国野桑蚕的对比荧光原位杂交(FISH)研究[A];中国细胞生物学学会第八届会员代表大会暨学术大会论文摘要集[C];2003年
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8 张彩霞;鲍忠赞;周前凯;魏广兵;徐世清;司马杨虎;;家蚕正反交SAGE表达分析[A];中国蚕学会第八届暨国家蚕桑产业技术体系家(柞)蚕遗传育种及良种繁育学术研讨会论文集[C];2011年
9 苏金明;吴伟尉;司马杨虎;;家蚕试验小区雌雄比例差异性调查及分析[A];中国蚕学会第八届暨国家蚕桑产业技术体系家(柞)蚕遗传育种及良种繁育学术研讨会论文集[C];2011年
10 代方银;童晓玲;沈以红;罗亭玉;伴野丰;鲁成;向仲怀;;家蚕体形突变第2数珠蚕(mf-2)的遗传学研究[A];中国蚕学会第六届青年学术研讨会论文集(2)[C];2009年
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1 毛文波;全球合力成功破译杨树基因组序列[N];科技日报;2004年
2 新华社记者 毛磊;鸡的基因组序列草图出炉[N];新华每日电讯;2004年
3 记者 赵静;世界首部藏羚羊全基因组序列图谱绘制完成[N];青海日报;2009年
4 陆志城;鼠基因序列研究 助药物研发加速[N];医药经济报;2003年
5 记者 杨阳腾佘颖;世界首张大熊猫基因组序列图谱绘制完成[N];经济日报;2008年
6 欣闻;科学家绘出鸡的基因组序列草图和遗传差异图[N];中国民族报;2004年
7 毛磊;鸡基因组序列草图绘制完成[N];中国医药报;2004年
8 留美学者,生物化学博士 方舟子;拥有自己的生命之书[N];经济观察报;2007年
9 本版编辑 本报记者  吴迎春 本报记者  余建斌 本报记者  曲昌荣 晓凤;基因能否支配你的人生?[N];人民日报;2006年
10 记者 毛磊;黑猩猩基因组序列草图完成[N];新华每日电讯;2003年
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1 王勇;家蚕bHLH转录因子家族成员鉴定及其基因的电子克隆[D];江苏大学;2008年
2 牛宝龙;家蚕(Bombyx mori) triosephosphate isomerase和transformer-2基因的克隆与染色体定位研究[D];浙江大学;2005年
3 温洪涛;玉米bHLH类转录因子ABP7基因功能分析[D];中国农业科学院;2011年
4 宋振辉;猪传染性胃肠炎病毒全基因组克隆及N蛋白的表达[D];四川农业大学;2006年
5 于红松;家蚕黑色素合成途径基因的分子进化[D];西南大学;2011年
6 白延红;烟草花青素合成相关基因及转录因子基因的克隆与功能验证研究[D];西北农林科技大学;2012年
7 沈以红;家蚕几种组织的EST及基因表达特征分析[D];西南农业大学;2003年
8 宿福园;参与柿单宁代谢的MYB、bHLH及WD40转录因子基因的克隆及分析[D];华中农业大学;2012年
9 徐升胜;家蚕和野桑蚕粗肌丝结构基因的研究[D];苏州大学;2009年
10 王东;家蚕细胞色素P450和羧酸酯酶家族基因的鉴定与功能研究[D];苏州大学;2009年
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4 曾凤辉;家蚕新基因BmEm4的克隆,表达与功能研究[D];浙江理工大学;2010年
5 江艳;BmCycH基因及其在家蚕中表达特性的研究[D];浙江理工大学;2010年
6 陈大霞;家蚕AFLP标记连锁图谱的构建与分析[D];西南农业大学;2003年
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9 孙德斌;家蚕AFLP分子标记连锁图的构建[D];西南农业大学;2001年
10 张春丽;家蚕中孕酮受体膜元件2的(PGRMC2)的表达纯化及功能初步分析[D];浙江理工大学;2010年
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