斑馬魚周期蛋白C與早期胚胎發(fā)育相關(guān)研究.pdf

1、個(gè)體發(fā)育從受精卵開始，經(jīng)過卵裂階段的細(xì)胞增殖后，進(jìn)入到胚層分化、組織和器官形成階段。卵裂階段的胚胎細(xì)胞呈現(xiàn)同步化的分裂節(jié)律，鮮有基因轉(zhuǎn)錄活動(dòng)，其發(fā)育由源自卵母細(xì)胞發(fā)生期間合成的蛋白質(zhì)和mRNAs調(diào)控。進(jìn)一步的發(fā)育需要啟動(dòng)合子型基因的表達(dá)才能進(jìn)行。魚類和兩棲類由母型調(diào)控向合子型調(diào)控過渡發(fā)生在中囊胚形成階段，稱為中囊胚過渡(midblastulatransition．MBT)，胚胎細(xì)胞周期時(shí)相的組成在此期間發(fā)生變化，首次出現(xiàn)G1期，周期時(shí)限

2、延長，細(xì)胞分裂的同步性喪失，大批合子型基因活化轉(zhuǎn)錄也在此時(shí)開始。目前對(duì)這一早胚發(fā)育的重要事件的分子機(jī)制還缺乏了解。 高等真核生物的周期蛋白C(cyclin C)的mRNA和蛋白質(zhì)水平在G1早期達(dá)到最高，而且用周期蛋白C基因來轉(zhuǎn)化不能產(chǎn)生G1期周期蛋白(CLNs)的酵母突變株，能夠使該突變株恢復(fù)生長，說明周期蛋白C對(duì)細(xì)胞在G1期的行為具有調(diào)控作用。此外，cyclin C與其依賴性激酶形成的cyclin C/Cdk3復(fù)合體細(xì)胞從GO

3、期(靜止期)進(jìn)入G1期起到關(guān)鍵的調(diào)控作用。cyclin C與另一依賴性激酶cdk8形成的cyclin C/Cdk8復(fù)合體除通過磷酸化作用于通用轉(zhuǎn)錄因子外，還是構(gòu)成RNA聚合酶Ⅱ的碳末端(CTD)區(qū)域亞基之一，RNA聚合酶Ⅱ大亞基CTD磷酸化是轉(zhuǎn)錄啟始的關(guān)鍵性調(diào)控因素。 周期蛋白C聯(lián)系著細(xì)胞周期調(diào)控和轉(zhuǎn)錄調(diào)控兩個(gè)方面，而這兩方面的結(jié)合正是揭示中囊胚過渡機(jī)制的關(guān)鍵。在斑馬魚中，周期蛋白C在胚胎發(fā)育早期表達(dá)的時(shí)空特征及其在早期發(fā)育乃至

4、中囊胚過渡中的作用尚未被研究過。 實(shí)驗(yàn)室在斑馬魚中獲得并提交了周期蛋白C cDNA序列(GeneBank登陸號(hào)：AY450302)，本研究經(jīng)過斑馬魚周期蛋白C經(jīng)序列分析，表明它和人類有很高的同源性，同時(shí)在核苷酸水平和蛋白質(zhì)水平都相當(dāng)保守，從側(cè)面說明該基因的重要性。Northern和整胚原位雜交實(shí)驗(yàn)表明該基因既有母型表達(dá)又有合子型表達(dá)，在早期胚胎發(fā)育過程中，這個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄本都是普遍性表達(dá)，其表達(dá)初始是分散分布的，之后集中在頭部和軀