CREB在环境诱导家蚕卵滞育中的作用

【作者】 张玉； 葛军； 孙悦； 宋红生；

【机构】 上海大学生命科学学院；

【摘要】 CREB(cAMP response element binding)蛋白是最早被鉴定的转录因子之一,属于bZIP蛋白家族。CREB通过选择性剪接产生不同的剪接体,启动不同的基因转录。学习记忆分子机制的研究表明CREB蛋白在长时程记忆形成中起重要作用。环境调控家蚕二化性品种卵滞育的现象强烈地提示家蚕卵滞育的形成存在脑对环境信号的接收、长时程记忆的过程。对此,我们从家蚕脑中克隆了家蚕CREB(BmCREB)基因,定量PCR结果表明,滞育系与非滞育系的脑中BmCREB的表达量有明显的差异。为了进一步阐明BmCREB在家蚕卵滞育中的作用,本研究对胚胎发育过程BmCREB蛋白和基因以及其在不同组织中的表达进行研究。用Western blot方法在胚胎期检测到分子量为34KD和28KD 2个条带,与前期克隆的BmCREB1和BmCREB2剪接体对应,特别是高温(25℃)光照条件下胚胎发育后期BmCREB2蛋白表达量明显地比低温(15℃)黑暗高。用磷酸化CREB抗体,在胚胎期只检测到p-BmCREB1,并且LW含量比DC的高。Western blot表明,34KD条带在一化、二化和多化中都存在,28KD条带在一化(3009)和二化(大造)中存在,但大造的量比3009高,多化品种(Nistari)没有检测到。BmCREB蛋白在五龄幼虫脂肪体、肠、马氏管、丝腺和卵巢中都只有一个34KD蛋白表达,而蛹脑中两个剪接体都有表达。同时用PCR的方法检测了家蚕CREB 4个剪接(BmCREB1、BmCREB2、BmCREB3和BmCREBN)的表达水平,结果表明4个剪接体在不同组织以及不同化性胚胎中都有表达,BmCREB1/3和BmCREB2表达量没有差异,BmCREBN的表达量都很低。这些结果表明,BmCREB1/3在基因水平和蛋白水平都有表达,而BmCREB2在基因水平都有表达,但蛋白水平主要在神经组织中表达,特别是在二化品种胚胎期的表达量受胚胎发育的环境条件影响,暗示BmCREB2蛋白的表达量与胚胎期环境诱导滞育的形成有关。更多还原