信号转导和转录激活因子(STAT)的抑制因子(PIAS)能与许多蛋白质发生相互作用,PIAS蛋白通过影响其他蛋白的活性和功能,参与部分细胞信号通路的调节和基因的转录调控,具有重要的生理功能。PIAS蛋白家族的主要有两种机制去调控细胞相关作用:一种是以构架蛋白的形式为蛋白质之间的相互作用提供平台,促进基因转录复合物或者细胞信号通路复合物中的其它调节蛋白的去除和募集,在目的蛋白质的亚核定位上也有重要作用;另一种是PIAS蛋白家族具有 SUMO(small ubiquitin-relatedmodifiers)E3 连接酶活性,从而促使对一些转录因子或辅因子的化学修饰,尤其是SUMO化修饰,从而调控它们的转录活性。为了研究PIAS1在哺乳动物中的相关作用机制,我们在模式动物斑马鱼胚胎发育各时期和各组织中分析了基因PIAS1的mRNA和蛋白表达水平。RT-PCR的结果显示基因PIAS1在斑马鱼胚胎发育各时期和各组织中都有表达,但表达有差异性,在原肠胚时期mRNA表达量开始增加,因为原肠胚时期是胚胎前期发育最高的阶段,此时体内各种相关的因子应该开始大量表达,在视原基时期开始有大量表达,但其转录和翻译受多种调节因子的影响去调节其表达。Western Blot结果显示PIAS1蛋白在斑马鱼胚胎和组织都有广泛表达,其蛋白合成的变化受到翻译后修饰的影响,与其它细胞因子相互作用进来加强和抑制表达。PIAS1蛋白在精巢和肾脏中表达最多,说明其可能参与精子发生过程以及肾脏的相关功能调控。为了进一步研究PIAS1基因的功能,我们构建了pEGFP-PIAS1反义载体,注射到斑马鱼胚胎发育的单细胞期,结果显示过表达的PIAS1胚胎有80%的凋亡或者是发育异常出现畸形,揭示出PIAS基因可能参与细胞凋亡的调节,PIAS1在斑马鱼胚胎发育和组织分化过程中发挥着重要作用。