25668.銅離子感應基因mac1轉(zhuǎn)錄調(diào)控分子機理的研究

1、ZHENGZHOUUNⅣERSITYMolecularmechanismsofCuresponsiveMAC1genetranscriptionregulationAthesissubmittedinpartialfulfillmentforthedegreeofl江ASTEROFSCIENCEORGANICCHEMISTRYbyTingMulinMU—Advisor：ProfZhiwuZhuMay2011，^，、妒q5嚷i3礦，i，’

2、摘要摘要銅離子在一系列重要的生理過程中起著必不可少的作用；而銅離子在過量的情況下對生命體是有害的；因此生命體必須把其體內(nèi)的銅離子濃度控制在一個不多不少的范圍。作為一個響應Cu離子濃度變化的轉(zhuǎn)錄因子，Macl對酵母細胞的銅離子穩(wěn)態(tài)起著極其重要的作用。通過直接調(diào)控一系列高親和力銅離子轉(zhuǎn)運相關基因，比如CTR珀勺表達，Macl使得酵母細胞內(nèi)的Cu濃度能夠保持在一個穩(wěn)定的水平。然而，目前有翔zACl基因本身是如何被調(diào)控的所知甚少。而這了解對我們

3、發(fā)現(xiàn)細胞維持銅離子穩(wěn)態(tài)的分子機理是必不可少的。本論文對刎CI基因的轉(zhuǎn)錄機理進行了研究。研究發(fā)現(xiàn)，MACl基因啟動子區(qū)域既缺乏功能性的TATAbox元件，也無功能性Ira“的存在，并gMACl基因ATG上游的DNA序列中似乎并不包含調(diào)控MACl基因表達的啟動子。實驗發(fā)現(xiàn)當MACl上游序列只剩下5bp時，酵母細胞仍然能需要銅離子存在才能生長的非發(fā)酵性培養(yǎng)基上正常生長。這一研究結(jié)果表明調(diào)幽CJ基因轉(zhuǎn)錄的啟動子是位于MACl基因的開放閱讀框之內(nèi)

4、，這是一個有意義的新發(fā)現(xiàn)。本論文對一個依賴Cu2離子才能發(fā)揮其生物活性的酶Cu／ZnSODl進行了研究。本實驗室前期實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)銅離子是酵母細胞耐高溫必不可少的元素，進一步的研究又發(fā)現(xiàn)銅離子是通過作為過氧化物歧化酶Cu／ZnSODl的輔助因子，從而在細胞耐高溫過程中起重要作用的。眾多的研究已表明，熱激會導致一系列被稱作熱誘導蛋白質(zhì)的表達(heatshockprotein)。基于實驗室前期的研究發(fā)現(xiàn)，本論文研究了Cu／ZnSODl是否影響

5、酵母細胞中最著名的熱誘導蛋白刪舛基因的表達。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)與酵母原株體相比，在sodlA的酵母菌株中，熱誘導蛋白刪舛基因表達量無論是在熱激還是常溫條件下都提高了。另外，研究還發(fā)現(xiàn)能夠清除自由基的乙?；腚装彼?NAC)并不能使在sodlA的酵母菌株中HSPl04基因表達量降低到酵母原株細胞的水平。這些研究結(jié)果表明在sodlA的酵母菌株中HSPl04基因超正常表達量可能不僅僅是因為細胞喪失了清除自由基的能力。關鍵詞：銅，Macl，TATAb