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HN1家族基因和PNO1基因的克隆和功能初步研究

周光金  
【摘要】:用同源克隆策略我们克隆了两个同源的人类新基因HN1和HN1L。 HN1基因位于人染色体17q25.2,由五个外显子和四个内含子组成。其1621 bp cDNA编码一个154个氨基酸的多肽。HN1转录产生1.2和1.6-kb的两个转录本,主要在睾丸和骨骼肌中表达,序列分析表明这两个转录本是由不同的加尾剪接而成的。HN1在细胞内表达一个18.5 KDa的蛋白,HN1蛋白在HeLa细胞中定位在细胞核内。通过EST分析和特异引物扩增的方法,我们还发现HN1至少在肝、脑等组织通过不同剪接方式产生三个不同长度的差异剪接体。HN1在293T细胞中超量表达主要激活与细胞增殖和分化相关的信号通路报告基因表达。流式分析仪分析稳定表达HN1的人肝癌细胞株的细胞分裂周期特征,表明HN1表达对肝癌细胞有显著的S期阻滞的效应。通过酵母双杂交方法,在人肝cDNA文库中筛选到了一个与HN1相互作用的FAS凋亡相关蛋白FAF1的克隆,通过免疫共沉淀和细胞共定位的方法验证了HN1和FAF1的相互作用。HN1可能和FAF1相互作用并参与FAS途径的细胞凋亡过程。 HN1L基因位于人染色体16p13.3,由五个外显子和四个内含子组成。其3046 bp cDNA编码一个190氨基酸的多肽。Northern结果表明HN1L表达三个转录本,分别为4.2,4和2-kb。三个转录本在人16中组织中广泛表达。序列特征分析表明,我们克隆的序列为4-kb转录本,2-kb转录本是由不同的加尾信号剪接形成的,4.2-kb转录本可能是由原来的序列前面多剪接了一个外显子形成的。通过特异引物的方法从人肝等组织中验证了这个6个外显子剪接本的存在。HN1L表达一个20.5 KDa的蛋白,在HeLa细胞内广泛分布在细胞质和细胞核。HN1L在293T细胞中主要激活与细胞周期相关信号通路的报告基因。文献报道在多种疾病中16号染色体上HN1L附近的序列经常有缺失的现象,HN1L的EST序列多为肿瘤组织来源,提示HN1L可能和肿瘤等疾病相关。 我们预测和鉴定了14个HN1和20个HN1L的种间同源基因和9个加工型假基因。HN1和HN1L蛋白序列比对、进化树分析表明,HN1L和HN1可能起源于共同的古老祖先,HN1只在脊椎动物中存在,人、黑猩猩和恒河猴的HN1蛋白具 第一部分 HNI家族基因的克隆和功能研究 有相同的序列。刀万I在包括酵母、海胆等低等生物到高等动植物中都有存在,大鼠 和小鼠中各有两个假定的高度一致的厅万了止基因。万浑I家族基因蛋白motif预测表 明HNI蛋白序列中的两个motif和刀万IL中的两个motif位置正好相反。我们将 月万了和月万IL等相关的基因统称为HNI家族,HNI家族成员在基因演化中具有高 度保守性。


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