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人类hUFP基因初步研究

鲁可可  
【摘要】:本实验室通过用cDNA芯片方法将成人和6月龄的胚胎睾丸进行杂交比较,克隆了一个新基因——hUFP。芯片杂交显示在成人睾丸中的mRNA表达量是在胚胎睾丸中的8.1倍。用RT-PCR方法对成人和胚胎睾丸以及精子细胞进行hUFP表达的检测,也验证了芯片杂交结果。hUFP基因cDNA全长有3256个核苷酸,其中2181个核苷酸编码了一个具有727个氨基酸的蛋白质,预测此蛋白质的分子量为80.369kDa。hUFP定位在10号染色体上的q11.1区。对预测的hUFP编码的蛋白进行生物信息学分析发现此蛋白质N端有一个泛素样结构域,C端有一个Anl样的锌指结构域。同源比对分析发现hUFP的cDNA序列与爪蟾泛素样融合蛋白基因An1a,An1b有82%同源保守,氨基酸序列与An1a,An1b有48.15%的同源保守,而与大鼠基因RSD-7在泛素结构域有51.18%同源保守,与泛素样修饰蛋白家族中的另外两个成员SUMO-1,NEDD8也有较高的相似性,因此将它归属于泛素样修饰蛋白家族(ubiquitin-like modifiers,UBLs)。用RT-PCR的方法检测hUFP,发现其在成人16种组织中广泛表达,但在睾丸中表达最高。为了定位hUFP在成人睾丸中表达的细胞,制备hUFP原核表达蛋白并免疫小鼠获得抗体,用免疫组织化学方法发现hUFP在睾丸的间质细胞中高表达。为探讨hUFP的泛素结构域在体内的重要性,又因为hUFP和爪蟾的An1a,An1b基因有极高的同源性,将hUFP基因全长,去掉泛素结构域后剩余片段(hUFP△ubiquitin)和只剩 南京队科人学硕l一学位论文 下锌指结构域的片段(Zn一hUFP)分别注射到爪蟾胚胎4细胞期动物 极、背方、腹方,发现去掉泛素结构域后剩余片段和只剩下锌指结构 的片段从背方注射均能引起严重的胚胎早期神经发育缺陷,而hUFP 的全长却不能引起任何明显的异常表型,提示只要hUFP没有泛素结 构域的片段,都能引起相同的表型:头部结构明显变小,腹方有一定 增大。hUFP初步研究表明:hUFP的表达是发育调节依赖的,hUFP 可能参与了争丸发育和精子发生,特另!!是hUFP基因的泛素结构域在 调节hUFP在体内行使一些生理功能有十分重要的作用。 为研究hUFP的功能,分别将hUFP基因全长和去掉泛素结构域 后剩余片段(hUFp乙ubiquitin)插入到逆转录病毒载体中,并转染 293T细胞,经细胞免疫组化检测确定其为稳定表达的细胞系。该结 果为进一步应用体外细胞模型研究hUFP的功能莫定坚实的基础。


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