甘藍型油菜steroleosin基因的克隆與表達.pdf

1、油體固醇蛋白(steroleosin)是油體膜結合的一種微量的固醇結合脫氫還原酶，根據其分子量分為固醇蛋白A和B。甘藍型油菜steroleosin-A和steroleosin-B基因cDNAmRNA序列登陸GenBank，序列號分別為EF198071和DQ648784。mRNA全長序列分別為1224bp和1608bp，都包含了完整的開放閱讀框和3’末端Poly(A)尾巴結構。兩種mRNA分別編碼349個和461個氨基酸殘基的兩種ster

2、oleosin蛋白。 甘藍型油菜steroleosin-A基因序列長為1808bp，登錄GenBank，序列號為EF473268。Steroleosin-A基因在基因序列結構上具有6個外顯子和5個內含子。內含子的剪接符合真核生物內含子剪接的GT/AG規(guī)則：即內含子的5’端總是GT和3’端總是AG。 甘藍型油菜steroleosin基因編碼的兩種油體結合蛋白steroleosin在GenBank上的序列號為ABM90633

3、和DQ648784。Steroleosin-A蛋白由349個氨基酸殘基組成，分子量為39kD，等電點6.06；Steroleosin-B蛋白由461個氨基酸殘基組成，分子量為51kD，等電點6.29，兩者都包含了20種常見氨基酸。蛋白質性質分析表明兩種甘藍型油菜steroleosin蛋白均為兩性蛋白質，帶電荷氨基酸和疏水性氨基酸的含量比較高且基本相同。親水性圖和二級結構分析表明兩種steroleosin蛋白都可以劃分為兩個結構域：由N末

4、端約40個氨基酸殘基組成的α-螺旋(Alphahelix)和C-末端親水性酶結構域。N末端疏水性結構域均包含有一個潛在的脯氨酸-結(Proline-Knot)模體，推測其在steroleosin蛋白和油體錨定結合上起到重要的作用。軟件分析表明兩種steroleosin的同源性達到43％。 甘藍型油菜胚胎中steroleosin-A基因mRNA的轉錄表達是由胚胎發(fā)育來調控的，具有顯著的“時、空”特性。用β肌動蛋白基因作為內參，設計

5、基因特異性引物作半定量PCR，擴增結果表明steroleosin-A基因在甘藍型油菜開花后的花瓣到花后不同發(fā)育時期的種子中都檢測到steroleosin-A基因mRNA的表達，到花后發(fā)育20天左右的種子中開始大量的表達。花后發(fā)育30天左右的種子中steroleosin-A基因mRNA的表達量增加到最高值，之后steroleosin-A基因一直保持著很高的mRNA表達水平。在油菜種子胚胎發(fā)育期間，steroleosin-A基因mRNA的轉

6、錄表達的時間模式類似于oleosin和caleosin基因，不同的steroleosin-A是在花瓣中也有表達。在其它含油植物中油體結合蛋白基因oleosin，caleosin和steroleosin-A轉錄的mRNA的富集時間模式也可能是一致的。Steroleosin-A在萌發(fā)種子的子葉和部分時期的根和莖中也有表達。在萌發(fā)的種子中，steroleosin-A基因在吸漲后2-10d的子葉都有表達，在4d時達到最大，以后逐漸減弱。在吸漲后