发掘龟鳖表皮分化复合体(Epidermal Differentiation Complex,EDC)基因的序列特征和进化有助于解析其甲壳表皮特征的遗传基础和演化历史。文章对28个龟鳖的EDC基因进行了比较基因组学鉴定,染色体定位、氨基酸含量、结构域、蛋白空间结...发掘龟鳖表皮分化复合体(Epidermal Differentiation Complex,EDC)基因的序列特征和进化有助于解析其甲壳表皮特征的遗传基础和演化历史。文章对28个龟鳖的EDC基因进行了比较基因组学鉴定,染色体定位、氨基酸含量、结构域、蛋白空间结构分析和演化历史的重塑。研究结果表明龟鳖EDC基因具有和其他爬行动物相同的四类基因家族,其中简单表皮复合体(Simple epidermal differentiation complex,SEDC)基因家族成员通过多次串联重复事件,实现基因扩张。龟鳖SEDC蛋白氨基酸组成高度多样化,SEDC和S100融合蛋白(S100-fused type proteins,SFTP)蛋白氨基酸含量存在类群(硬壳、软壳、棱皮)特异性,这支持了龟鳖甲壳表皮结构的多样性。龟鳖S100钙结合蛋白A(S100 calcium binding protein A,S100A)和SFTP功能域和蛋白空间结构高度保守,仅肽聚糖识别蛋白(Peptidolycan recognition protein3,PGLYRP3)的motif3存在鳖科特异性丢失。龟鳖特有的含有脯氨酸、半胱氨酸和缬氨酸的表皮分化蛋白(Epidermal Differentiation protein rich in Proline,Cysteine and Valine,EDPCV)来源于富含脯氨酸的表皮分化蛋白(Epidermal differentiation protein rich in proline 1,EDP1),富含半胱氨酸和缬氨酸,通过串联复制实现基因扩张。研究为进一步研究EDPCV在龟鳖中的作用提供了数据基础和理论依据。展开更多
为研究Amh基因在TSD(Temperature-dependent sex determination,温度依赖型性别决定)中的功能,文章以红耳龟Trachemys scripta为TSD动物模型,分析了Amh在胚胎性腺中的精细表达特征和细胞定位;通过基因功能缺失和获得研究手段,验证了Amh...为研究Amh基因在TSD(Temperature-dependent sex determination,温度依赖型性别决定)中的功能,文章以红耳龟Trachemys scripta为TSD动物模型,分析了Amh在胚胎性腺中的精细表达特征和细胞定位;通过基因功能缺失和获得研究手段,验证了Amh在TSD中的具体功能。表达分析结果显示,Amh基因在性腺分化启动前的第15期便已呈现产雄温度(Male-producing temperature,MPT)性腺高表达;AMH蛋白主要定位在MPT性腺sertoli前体细胞上,而在各个发育时期的FPT(Female-producing temperature,产雌温度)性腺中仅检测到极其微弱的Amh mRNA和蛋白表达信号。RNA干扰实验显示,敲低Amh后的MPT性腺出现了雄性向雌性完全性逆转,雄性分化因子Sox9明显下调,雌性分化因子Foxl2和Cyp19a1显著上调;相反地,异位表达Amh后的FPT性腺则转向睾丸方向分化,Foxl2和Cyp19a1表达被抑制,Sox9表达上升。上述研究表明,Amh是启动红耳龟早期睾丸分化必需且充分的关键因子,处于TSD雄性分化分子通路上游。展开更多
文摘发掘龟鳖表皮分化复合体(Epidermal Differentiation Complex,EDC)基因的序列特征和进化有助于解析其甲壳表皮特征的遗传基础和演化历史。文章对28个龟鳖的EDC基因进行了比较基因组学鉴定,染色体定位、氨基酸含量、结构域、蛋白空间结构分析和演化历史的重塑。研究结果表明龟鳖EDC基因具有和其他爬行动物相同的四类基因家族,其中简单表皮复合体(Simple epidermal differentiation complex,SEDC)基因家族成员通过多次串联重复事件,实现基因扩张。龟鳖SEDC蛋白氨基酸组成高度多样化,SEDC和S100融合蛋白(S100-fused type proteins,SFTP)蛋白氨基酸含量存在类群(硬壳、软壳、棱皮)特异性,这支持了龟鳖甲壳表皮结构的多样性。龟鳖S100钙结合蛋白A(S100 calcium binding protein A,S100A)和SFTP功能域和蛋白空间结构高度保守,仅肽聚糖识别蛋白(Peptidolycan recognition protein3,PGLYRP3)的motif3存在鳖科特异性丢失。龟鳖特有的含有脯氨酸、半胱氨酸和缬氨酸的表皮分化蛋白(Epidermal Differentiation protein rich in Proline,Cysteine and Valine,EDPCV)来源于富含脯氨酸的表皮分化蛋白(Epidermal differentiation protein rich in proline 1,EDP1),富含半胱氨酸和缬氨酸,通过串联复制实现基因扩张。研究为进一步研究EDPCV在龟鳖中的作用提供了数据基础和理论依据。
