日本三角涡虫DjSoxB基因的克隆及表达分析

河南省郑州外国语分校

作者：申丰铭

辅导教师：陈广文  董自梅  陈林

项目简介

利用RACE技术首次在日本三角涡虫中克隆了DjSoxB基因cDNA全长序列。根据其cDNA的核苷酸序列推导出了该基因编码的氨基酸序列，经与多种脊椎动物和无脊椎动物同源基因编码的氨基酸序列比对，构建了SOX蛋白系统进化树并进行了进化生物学分析。利用整体原位杂交技术，对DjSoxB在日本三角涡虫性未成熟个体、性成熟个体以及再生过程中的时空表达模式进行了系统研究。

研究结果提示：DjsoxB基因在日本三角涡虫中的功能是多重的，可能主要调空神经系统的再生，并参与了外表皮及肠等多种组织器官形成过程。日本三角涡虫再生能力极强。什么原因促使涡虫再生，有性生殖和无性生殖方式相互转化的机制是什么？从文献中得知SOX基因可能与涡虫再生和生殖方式转换有关，在老师的指导下开始了相关研究。在辅导教师的指导下，查阅大量的关于涡虫再生及Sox基因的相关资料，确立实验方案。在假期时间，借助河南师范大学生命科学院的科技平台，首先采集日本三角涡虫标本，对其进行切割培养，观察其头部再生情况。然后提取其RNA并反转录成cDNA。利用RACE技术克隆SoxB基因的cDNA全长并对其进行生物信息学分析。利用整体原位杂交技术观察SoxB基因在涡虫成体及再生个体中的时空表达模式。

本研究通过试验得到以下结论：利用RACE技术首次在日本三角涡虫中克隆了与神经再生相关的SoxB基因的全长cDNA；利用整体原位杂交技术观察了SoxB基因在日本三角涡虫成体及再生个体中的时空表达模式。研究结果为揭示高等动物神经再生的分子机制提供科学依据，进一步为神经损伤性疾病的诊断和治疗提供参考。

进一步研究设想：利用Real-timePCR技术进一步观察SoxB基因在涡虫神经再生过程中的定量表达；利用RNA干扰技术对该基因的功能进行分析；建立原核表达系统、原核表达该基因并分离、纯化该基因；是否能开发促进神经再生相关的药类新产品。

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