论文部分内容阅读
昆虫滞育关联蛋白(DAP)是在研究昆虫滞育过程中发现的一类与昆虫滞育的发生和维持有关的蛋白。目前为止,关于昆虫DAP的研究甚少,对其分子特性及其如何参与滞育过程尚不清楚。本研究从NCBI获取柞蚕滞育关联蛋白基因2(diapause-associated protein2,dap2)的序列,GenBank登录号为JQ003184.1。比对分析发现,DAP2与烟草天蛾和家蚕眼色素结合蛋白(OBP)同源性可达到56%和57%,推测其可能是一种OBP。信号肽和亚细胞定位预测结果表明,DAP2可能有信号肽,为分泌型蛋白,这与其携带和转运色素功能相符。蛋白质高级结构预测其内部可能形成一个眼色素结合位点。液氮研磨柞蚕蛹脂肪体组织,利用TRIzol Reagent提取RNA,利用RT-PCR扩增得到dap2基因片段(去掉预测信号肽的序列)的并克隆到原核表达载体pET-28a(+)中,构建重组表达载体pET-28a(+)-dap2,在E. coli BL21(DE3)诱导表达重组DAP2。经SDS-PAGE分析有一大小30kD特异性蛋白条带表达,与预期值相符,经质谱鉴定正确。进一步利用镍柱亲和层析纯化该蛋白,并免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体,Western blot检测抗体特异性较高。继而利用荧光定量PCR及Western blot检测柞蚕各发育时期及各组织的dap2基因的转录和表达情况。结果表明,滞育期dap2基因的转录和表达水平最高,其次是在非滞育蛹期和五龄幼虫中,这与DAP与滞育过程相关相吻合。五龄幼虫脂肪体中dap2基因的转录水平最高,血淋巴中DAP2表达水平最高,这提示DAP2可能在脂肪体中合成后分泌到血淋巴中。为了进一步阐明DAP2的分子特性,本研究从非滞育蛹血淋巴中分离纯化到纯度约94%的DAP2蛋白。全波长扫描测定发现其在可见光范围内不存在特异的吸收峰,PNGaseF特异性地切割N-糖链,DAP2分子量减少2kD左右,表明该蛋白为糖蛋白。双向电泳并结合质谱鉴定结果表明纯化后的蛋白存在三个不同的点,且都为DAP2蛋白,表明其在柞蚕体内存在至少三种不同的翻译后修饰。上述结果表明DAP2与柞蚕的滞育活动相关,并且具有部分OBP的类似性质,DAP2的具体作用机制及与OBP的内在联系尚不清楚,本研究工作为进一步分析该蛋白在昆虫滞育中的作用奠定了基础。