不同倍性鲫鲂高迁移率族蛋白1基因的克隆和原核表达  

作　　者：刘东[1] 刘臻[1] 刘少军[1] 刘良国[1] 尤翠平[1] 陈琳[1] 钟欢[1] 刘筠[1] 

机构地区：[1]湖南师范大学生命科学学院教育部蛋白质化学及鱼类发育生物学重点实验室,长沙410081

出　　处：《自然科学进展》2009年第8期819-828,共10页

基　　金：国家杰出青年科学基金(批准号:30725028);国家重点基础研究发展计划(批准号:2007CB109200);湖南省"芙蓉学者"特聘教授基金资助项目

摘　　要：用RACEPCR技术,分别获得三倍体鲫鲂、四倍体鲫鲂、红鲫和团头鲂的高迁移率族蛋白1基因(HMG1)mRNA全长序列,其开放阅读框包含579nt,翻译成193个氨基酸.不同倍性鲫鲂HMG1的cDNA和氨基酸序列比较分析表明:在cDNA水平上,四倍体鲫鲂与母本红鲫的同源性(99%)高于同父本团头鲂的同源性(97%);三倍体鲫鲂与父母本同源性(95%)低于亲本之间的同源性(98%);在氨基酸水平上,四倍体鲫鲂与父母本的同源性(100%)高于三倍体鲫鲂与亲本的同源性(97%).结果表明:远源物种间的杂交对两性不育的三倍体鲫鲂HMG1基因造成了一定的冲击,分子遗传效应表现为三倍体鲫鲂HMG1基因位点发生了变异;四倍体鲫鲂HMG1氨基酸序列与亲本的完全一致性,克服了等位基因的杂交不亲和性,为两性可育的异源四倍体鲫鲂遗传稳定奠定了基础.生物信息学分析表明:HMG1蛋白二级结构具有8个螺旋和3个转角,HMG1蛋白三级结构于N-端具有两个DNA结合基序,C-端具有一长为23个重复D或E的氨基酸尾.这种结构决定了HMG1能够与核DNA发生"蛋白-DNA"的相互作用,参与多种核内生物学功能的完成.另外,以HMG1氨基酸序列构建了鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的进化树,结果提示HMG1是一种古老的蛋白质,并在物种演化中具有保守性;首次构建了鱼类HMG1原核表达载体,外源的鱼类HMG1基因编码蛋白在原核细胞中得到了表达,这为下一步HMG1蛋白的制备和生物学功能、尤其与DNA转座子相互作用的研究提供了条件,将助于了解物种间的杂交形成异源多倍体的机制.

关 键 词：鱼类 多倍体 高迁移率族蛋白基因 系统进化 原核表达 

分 类 号：S435.72[农业科学—农业昆虫与害虫防治] Q78[农业科学—植物保护]