家蠶幼蟲中Hsp70家族的鑒定以及對(duì)非生物應(yīng)激的誘導(dǎo)表達(dá)模式.pdf

1、熱激蛋白Hsp70s（heat shock protein 70s）廣泛存在于生物體中，它在蛋白折疊以及阻止蛋白變性的過(guò)程中扮演重要角色。本研究中，我們對(duì)鱗翅目的家蠶（Bombyx mori）基因組中的熱激蛋白Hsp70s進(jìn)行了同源比對(duì)檢索，共鑒定出11個(gè)Hsp70s成員。將家蠶11個(gè)Hsp70s氨基酸序列在黑腹果蠅﹑帝王蝶﹑意大利蜜蜂﹑岡比亞按蚊和赤擬谷盜五個(gè)物種預(yù)測(cè)的蛋白數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行本地Blastp比對(duì)，共鑒定出56個(gè)Hsp70s同

2、源性基因。其中黑腹果蠅熱激蛋白家族有13個(gè)Hsp70s基因，帝王蝶的有10個(gè)Hsp70s同源基因，岡比亞按蚊有9個(gè)Hsp70s同源基因，意大利蜜蜂有6個(gè)Hsp70s同源基因，而赤擬谷盜的同源Hsp70s基因最多（18個(gè)）。以家蠶和其他五種昆蟲的Hsp70s的蛋白序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)生樹，結(jié)果表明Hsp70s在進(jìn)化上可歸為兩簇，為別為HSP70（Heat shock induced proteins 70）和HSC70（Heat shock c

3、ognate proteins 70）。
　　根據(jù)果蠅的命名規(guī)則，我們將家蠶11個(gè)Hsp70s基因進(jìn)行了命名，包括3個(gè)誘導(dǎo)型的熱激蛋白Hsp70s（Hsp68,Hsp70A和Hsp70B）以及8個(gè)組成型熱激蛋白（Hsc70-2,Hsc70-3,Hsc70-4,Hsc70-5,Hsc70-6,Hsc70-7,Hsc70-8和Hsc70-9）。通過(guò)與家蠶數(shù)據(jù)庫(kù)（SilkDB）blast比對(duì)，將家蠶的Hsp70s定位于對(duì)應(yīng)的染色體上，發(fā)

4、現(xiàn)家蠶Hsp70s共分布于8條染色體上。誘導(dǎo)型熱激蛋白Hsp70s的Hsp70A、Hsp68和Hsp70B基因串聯(lián)分布在第27條染色體上；組成型基因Hsc70-5和Hsc70-6均位于第15號(hào)染色體上并且也呈串聯(lián)分布；其余HSC70分別分布于不同的染色體上。
　　我們對(duì)Hsp70家族成員在家蠶五齡第三天幼蟲九個(gè)組織中的表達(dá)模式進(jìn)行了分析，RT-PCR結(jié)果表明9個(gè)Hsp70s具有表達(dá)信號(hào)，其中3個(gè)誘導(dǎo)型的HSP70表現(xiàn)出組織特異性表

5、達(dá)模式，8個(gè)組成型熱激蛋白基因中只有3個(gè)（Hsc70-3,Hsc70-4和Hsc70-5）表現(xiàn)出在每個(gè)組織都表達(dá)的現(xiàn)象，即不是每個(gè)組成型HSC70基因都能在家蠶幼蟲所有組織中表達(dá)。經(jīng)過(guò)37oC和42oC的高溫刺激，我們對(duì)五齡第三天家蠶幼蟲的血液、中腸、脂肪體和絲腺中Hsp70s家族成員的誘導(dǎo)表達(dá)情況做了半定量PCR和熒光定量PCR分析，結(jié)果顯示Hsp70A,Hsp70B,Hsp68和Hsc70-4相對(duì)于對(duì)照組均被誘導(dǎo)表達(dá)，并且它們的最高

6、誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá)量分別為607.1倍,1987.3倍,4147.3倍,以及7.5倍。而當(dāng)家蠶幼蟲在2oC的低溫條件刺激時(shí)，Hsp70A,Hsp70B和Hsp68基因的表達(dá)量也在某些組織中被顯著誘導(dǎo)增加。此外，對(duì)家蠶幼蟲從五齡第三天開始分別喂食三種有機(jī)磷殺蟲劑不同劑量浸泡過(guò)的桑葉，并分析了中腸、脂肪體和絲腺中Hsp70s家族成員的誘導(dǎo)表達(dá)情況，半定量PCR結(jié)果顯示Hsp68基因能夠被低濃度以及高濃度的敵敵畏（40mg/L和80mg/L）和辛硫