Zfp36l2在胚胎早期發(fā)育中的表達(dá)模式及功能研究.pdf

1、RNA結(jié)合蛋白是一類對mRNA代謝具有重要調(diào)控作用的蛋白，包括控制靶調(diào)控RNA的合成、核質(zhì)運(yùn)輸、亞細(xì)胞定位、翻譯和RNA的降解等。CCCH串聯(lián)鋅指蛋白家族是RNA結(jié)合蛋白中的一個(gè)家族，這個(gè)家族的成員都含有串聯(lián)鋅指結(jié)構(gòu)。Zfp36l2是這個(gè)家族中的成員之一，含有CCCH串聯(lián)鋅指保守結(jié)構(gòu)域。小鼠中已有的研究表明Zfp36l2可能與造血功能有關(guān)。但Zfp36l2在早期發(fā)育中的作用卻并不明確。本研究中我們選擇適合早期發(fā)育研究的模式生物斑馬魚，初

2、步研究了Zfp36l2的序列特征、系統(tǒng)進(jìn)化以及在早期發(fā)育中的功能，探討了可能的機(jī)制，并構(gòu)建了用于Talen敲除Zfp36l2的載體。
　　斑馬魚Zfp36l2編碼一個(gè)長度為373個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)。這比NCBI上預(yù)測的Zfp36l2編碼的蛋白質(zhì)要多63個(gè)氨基酸，明顯小于比哺乳動(dòng)物的Zfp36l2蛋白質(zhì)，分子量大小為41.6kDa，等電點(diǎn)為7.978。該蛋白沒有信號(hào)肽，共有三個(gè)功能域，一個(gè)Tis11B_N功能域，另外還有兩個(gè)串聯(lián)的CC

3、CH鋅指結(jié)構(gòu)域。羧基端有富含絲氨酸/脯氨酸的區(qū)域。同源序列比對顯示哺乳動(dòng)物的Zfp36l2蛋白的同源性極高，高達(dá)92％以上，而兩棲類及斑馬魚Zfp36l2與哺乳動(dòng)物的同源性則低得多，原因之一是蛋白質(zhì)的大小差異較大。盡管克隆到的斑馬魚Zfp36l2基因編碼的蛋白質(zhì)明顯小于人和小鼠的Zfp36l2，但共線性分析表明該基因與小鼠和人類的Zfp36l2有很好的共線性，這從基因座位的角度說明該基因確實(shí)是Zfp36l2的直線同源基因。系統(tǒng)進(jìn)化分析表

4、明Zfp36的所有家族成員都由共同的祖先基因進(jìn)化而來，Zfp36, Zfp36l1, Zfp36l2, Zfp36l3各自聚為一枝，而且Zfp36, Zfp36l1、Zfp36l2的分化在硬骨魚之前就已形成。
　　Zfp36l2并沒有組織表達(dá)特異性，在檢測的眼睛、腦、腸、肝臟、鰓、肌肉、心臟和皮膚中均有表達(dá)，但在各個(gè)不同組織中的表達(dá)水平并不均一，在腦、肝臟、心臟中表達(dá)較強(qiáng)，而在鰓和肌肉中的表達(dá)最少。RT-PCR檢測Zfp36l2在

5、不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)模式，其在檢測的所有發(fā)育時(shí)期均有較高表達(dá)。說明Zfp36l2可能在整個(gè)發(fā)育早期均執(zhí)行一定的功能。原位雜交結(jié)果顯示在檢測的各個(gè)胚胎發(fā)育時(shí)期 Zfp36l2均有表達(dá)，Zfp36l2有很強(qiáng)的母源性表達(dá)。之后隨著發(fā)育的進(jìn)行，在整個(gè)胚胎仍舊有表達(dá)。到了胚胎發(fā)育的晚期，Zfp36l2的表達(dá)仍舊沒有表達(dá)特異性，但很明顯的是，其在腦上的表達(dá)高于其他部位。Zfp36l2與Zfp36l1a的表達(dá)并不相同，說明Zfp36家族基因可能執(zhí)行不同

6、的功能。
　　基因敲降/敲除是很好的研究基因功能的方法。Morpholino反義寡核苷酸抑制Zfp36l2的mRNA翻譯成蛋白質(zhì)，起到基因敲降的作用。敲降Zfp36l2導(dǎo)致了體軸出現(xiàn)問題，出現(xiàn)了類似于背部化的表型，提示Zfp36l2可能在胚胎體軸形成中起重要作用。Zfp36l2對不同信號(hào)通路的影響實(shí)驗(yàn)表明Zfp36l2可以抑制β-catenin激活的Wnt報(bào)告基因。結(jié)合報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)和敲降胚胎出現(xiàn)的表型，推測Zfp36l2可能是通過