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南方鲇Foxl2基因克隆、表达及其在性腺分化中作用的初步研究

吴风瑞

   Foxl2(winged helix/forkhead transcriptionfactor gene 2)是新近发现的一种在眼睑、成体卵巢颗粒细胞中特异性表达的转录因子,是翼状螺旋/叉头状转录因子超家族(winged helix/forkheadtranscription factor,FOX)成员。在人和哺乳动物早期发育过程中,Foxl2通过转录调控作用对雌性性腺分化,特别是对颗粒细胞增殖、卵巢发育和功能的维持起重要作用。 为阐明Foxl2在南方鲇性别决定和分化过程中的作用,本实验通过RT-PCR和RACE相结合的方法从南方鲇卵巢中克隆了Foxl2全长cDNA序列(GenBank Accession No.EF015396)。南方鲇Foxl2 cDNA全长为1455bp,包括5′端228bp的非编码区,900bp的蛋白质编码区和3′端327bp非编码区。开放阅读框编码299个氨基酸,包括105个氨基酸组成的DNA结合域(即FH结构域,FH-domain)。将南方鲇Foxl2序列与所有已克隆的脊椎动物Foxl2进行同源性比较,并构建进化树,结果显示脊椎动物Foxl2的FH结构域保守性最高。除此之外,C-末端比N-末端更为保守。同时,我们发现南方鲇Foxl2同其它非哺乳类脊椎动物一样,缺少含14个丙氨酸组成的聚丙氨酸区和甘氨酸-脯氨酸重复区。 另外,我们对南方鲇Foxl2在南方鲇各组织中的表达模式进行了研究。发现南方鲇Foxl2在脑、垂体、鳃和性腺表达,且在性腺的表达具有明显的性别二态性,卵巢表达量要高于精巢。说明“脑-垂体-性腺”轴,特别是卵巢可能是Foxl2主要的靶组织。 雌二醇E_2、芳香化酶抑制剂fadrozole(F)、雌激素受体拮抗剂tamoxifen(TAM)和fadrozol+tamoxifen(F+TAM)用酒精溶解并分别与饵料混匀,对孵化后5天(day after hatching,dah)的南方鲇全雌幼鱼进行投喂处理20天,65dah时分离南方鲇脑和性腺,用半定量RT-PCR测定了Foxl2、卵巢型芳化酶Cyp19a和脑型芳化酶Cyp19b表达水平变化情况。结果表明,与对照组相比较,在F、TAM和F+TAM处理组性腺中Foxl2和Cyp19a表达下调,而Cyp19b在性腺表达没有明显变化。同时在F、TAM和F+TAM处理组脑中Foxl2和Cyp19b表达也出现下调。相反E_2处理组性腺Foxl2和Cyp19a表达上调,而脑中Foxl2和Cyp19b表达上调。120dah组织学观察表明,在F、TAM和F+TAM处理组中均出现了不同程度的性逆转,与对照组相比,性腺发生了显著差异:卵巢壁增厚,卵巢腔减小。F组出现卵母细胞减少,滤泡细胞退化,体细胞数量增加;TAM组出现了许多滤泡细胞退化后遗留下来的空腔,且卵母细胞延长变形;在F+TAM组出现了类似精小囊状结构,精原细胞和初级精母细胞;E_2组与对照组基本一致。同时在F、TAM和F+TAM处理组分别得到50%、76%和80%性逆转雄鱼,说明了Foxl2、Cyp19a和Cyp19b在脑和/或性腺不同的层次上对南方鲇性别决定和分化起重要作用。……   
[关键词]:南方鲇;foxl2;基因克隆;激素处理;半定量RT-PCR;性腺分化
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西南大学2007年