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谷胱甘肽硫转移酶(GSTs)是一种多功能酶家族,广泛参与生命活动的各个过程,尤其是在对内外源物质的解毒、杀虫剂抗性、氧化应激保护等方面起到重要的作用。蜕皮激素(20E)和保幼激素(JH)为昆虫两大主要激素,在昆虫蜕皮、变态发育及卵黄蛋白形成等过程中起着重要的调节作用。为探讨蜕皮激素和保幼激素对家蚕中肠GST基因(BmGSTD2和BmGSTS2)表达调控的影响,在分析其启动子激素调控元件的基础上,采用实时定量PCR研究了该基因在mRNA水平上的表达模式,以及经柱纯化和LTQ质谱鉴定分析了该基因在翻译水平即蛋白水平上的表达信息。生物信息学分析表明,BmGSTD2基因的启动子序列中含有两个EcRs元件,而BmGSTS2的启动子序列中则含有三个EcRs元件,这暗示了昆虫激素或许会对这两个GSTs基因的表达起到调控作用。实时定量PCR研究结果显示,该基因的表达与激素剂量存在依赖关系,即BmGSTD2基因在20E较高浓度(1.0μg/μL和2.0μg/μL)下表现出显著的上调表达,而BmGSTS2基因在所有处理浓度(0.5μg/μL到2.0μg/μL)的20E下都呈现显著上调表达;而经不同剂量的JH诱导后,BmGSTD2和BmGSTS2基因都显示下调表达。在5龄第三天研究了相同剂量(2.0μg/μL)不同时间段激素处理对基因表达的影响表明,BmGSTD2受20E诱导在15h,18h,24h上调表达,受JH诱导仅在24h上调表达;BmGSTS2基因在JH诱导下呈下调表达趋势,而在20E诱导下,其表达量呈现出时间依赖关系。不同发育阶段的研究显示,在5龄的第一天和第三天JH诱导BmGSTD2下调表达而诱导BmGSTS2上调表达;而20E在这两个时期诱导BmGSTD2和BmGSTS2的上调表达。以上结果暗示了昆虫激素在调控BmGSTD2和BmGSTS2基因表达中起到重要作用。两个基因在激素诱导后的表达水平差异可能与其基因结构、调控元件及其他因素有关,进一步的激素调控机制有待深入研究。为了解激素诱导下BmGSTD2和BmGSTS2基因在转录后水平上的表达情况,研究了其蛋白质水平上的表达。通过还原型谷胱甘肽(GSH)柱纯化得到蛋白,SDS-PAGE分析显示其分子量在23-24kD之间有两条清晰蛋白带,进一步的LTQ质谱鉴定结果确认所纯化得到的蛋白是GSTs,分别是家蚕的sigma家族的谷胱甘肽硫转移酶和delta家族的谷胱甘肽硫转移酶,分子量分别为23339.74Da和24226.82Da。纯化后的蛋白质经考马斯亮蓝定量分析表明,无论是JH(2.0μg/μL)还是20E(2.0μg/μL)都显著下调BmGSTD2和BmGSTS2的表达。