【摘要】：編程性翻譯移碼是指核糖體通過(guò)向前移動(dòng)一個(gè)堿基(+1移碼)或者向后倒退一個(gè)堿基(-1移碼)然后繼續(xù)多肽鏈合成的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象更換了mRNA的翻譯讀框,發(fā)生在蛋白質(zhì)的合成過(guò)程中。-1位的編程性翻譯移碼最初發(fā)現(xiàn)于逆轉(zhuǎn)錄病毒中,后來(lái)在細(xì)菌以及一些真核生物基因中也陸續(xù)發(fā)現(xiàn)有此類(lèi)現(xiàn)象。現(xiàn)今,在很多種不同的生物中均發(fā)現(xiàn)有編程性翻譯移碼的存在,而游仆蟲(chóng)中發(fā)生編程性翻譯移碼的頻率比其他真核生物中明顯要高出很多。我們推測(cè)游仆蟲(chóng)中需要通過(guò)編程性翻譯移碼來(lái)表達(dá)其完整蛋白的基因高達(dá)5%甚至更多,它們發(fā)生一個(gè)或多個(gè)+1位的移碼從而產(chǎn)生它們的蛋白產(chǎn)物,這個(gè)推測(cè)是基于對(duì)游仆蟲(chóng)屬中已知的67個(gè)基因的分析得出的。影響編程性翻譯移碼的因素有多種,如tRNA、SD相似序列、假結(jié)或莖環(huán)結(jié)構(gòu)、肽鏈釋放因子等。本課題組最近對(duì)八肋游仆蟲(chóng)(Euplotes octocarinatus)基因組轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析,預(yù)測(cè)八肋游仆蟲(chóng)中需要發(fā)生編程性翻譯移碼來(lái)產(chǎn)生它們各自的蛋白產(chǎn)物的基因比例高達(dá)11.2%,其中編碼蛋白激酶類(lèi)基因居多。為了進(jìn)一步探究八肋游仆蟲(chóng)中這些預(yù)測(cè)到的移碼基因的真實(shí)性及其是否發(fā)生編程性翻譯移碼現(xiàn)象,本研究利用了在酵母中研究編程性翻譯移碼的雙熒光素酶報(bào)告檢測(cè)體系,同時(shí)將報(bào)告質(zhì)粒與雜合肽鏈釋放因子pBF001轉(zhuǎn)入酵母體系,檢測(cè)移碼基因的移碼效率。獲得以下主要結(jié)果:1、本研究選取編程性翻譯移碼候選基因酪蛋白激酶CK2進(jìn)行分析。CK2是真核生物中普遍存在的非依賴(lài)性絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶,在細(xì)胞周期,細(xì)胞增殖和生長(zhǎng),細(xì)胞生存和細(xì)胞凋亡中起著至關(guān)重要的作用。八肋游仆蟲(chóng)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析顯示有七個(gè)蛋白激酶CK2編碼序列,包括四個(gè)α亞基序列和三個(gè)β亞基序列。本研究首先在大核DNA和cDNA中均獲得了這七個(gè)基因的擴(kuò)增產(chǎn)物,表明這些基因在八肋游仆蟲(chóng)中是存在的,而且是有轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的,將七條序列命名為EoCK2α-1,EoCK2α-2,EoCK2α-3,EoCK2α-4,EoCK2β-1,EoCK2β-2和EoCK2β-3。隨后對(duì)其編碼的氨基酸序列進(jìn)行分析,鑒于蛋白激酶都含有12個(gè)保守的結(jié)構(gòu)域,而EoCK2α-1,EoCK2α-2,EoCK2α-3三個(gè)基因如果不發(fā)生移碼,就會(huì)形成不完整的截短蛋白,且三條序列均含有典型的移碼位點(diǎn),因此我們預(yù)測(cè)其會(huì)發(fā)生編程性翻譯移碼。2、在利用序列比對(duì)分析確定了EoCK2α-1為+1編程性翻譯移碼候選基因后,進(jìn)一步利用雙熒光素酶報(bào)告檢測(cè)體系進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。將移碼基因EoCK2α-1插入雙熒光素酶報(bào)告基因中,然后將重組質(zhì)粒和雜合肽鏈釋放因子pBF001轉(zhuǎn)入酵母中,糖原轉(zhuǎn)換后收集酵母細(xì)胞進(jìn)行移碼效率的測(cè)定,結(jié)果表明,約有1%的EoCK2α-1可在酵母中發(fā)生移碼,初步證實(shí)了EoCK2α-1為八肋游仆蟲(chóng)中一個(gè)新的移碼基因。3、課題組在轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析時(shí)預(yù)測(cè)到八肋游仆蟲(chóng)一個(gè)特殊的基因MAPK1(絲裂原活化蛋白激酶),該基因需要發(fā)生兩次+1位移碼,才能表達(dá)完整的蛋白。之前已有文章報(bào)道Euplotes raikovi和Euplotes nobilii兩種游仆蟲(chóng)中的MAPK1基因都需要發(fā)生一次+1位編程性翻譯移碼才能表達(dá)完整的蛋白,為了研究這個(gè)特殊的包含兩個(gè)移碼位點(diǎn)的基因,本研究同樣利用在酵母中研究編程性翻譯移碼的雙熒光素酶報(bào)告檢測(cè)體系對(duì)EoMAPK1移碼進(jìn)行了研究,測(cè)定其在酵母中的移碼效率,結(jié)果表明,利用雙熒光素酶報(bào)告檢測(cè)體系只能檢測(cè)到EoMAPK1的第一個(gè)移碼位點(diǎn)可以發(fā)生移碼,而第二個(gè)移碼位點(diǎn)檢測(cè)不到移碼效率,提示利用雙熒光素酶報(bào)告檢測(cè)體系在酵母中研究游仆蟲(chóng)的編程性翻譯移碼現(xiàn)象有其局限性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：Q78

【參考文獻(xiàn)】

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3 姜立;馬文麗;;鳥(niǎo)氨酸脫羧酶抗酶蛋白與細(xì)胞增殖抑制[J];醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)雜志;2008年02期

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本文編號(hào)：2479986