淡水涡虫细胞分散方法研究及干细胞表达基因pumilio的克隆与分析

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制备成体涡虫细胞悬液是进行涡虫成体干细胞(neoblasts)分离及体外生物学特性研究的基础。本文以日本三角涡虫(Dugesia japonica)和阳城多目涡虫(Polycelisyangchengensis)为材料,采用胰酶消化法对涡虫细胞悬液的制备方法进行研究,对影响分散效果的消化温度、胰酶浓度、离心速度进行了比较。结果表明:用0.25%的胰酶(pH=7.4),20℃消化成体涡虫组织15min,然后以4℃、1000rpm离心3min,收集沉淀,重悬后显微镜检查显示在该条件下得到的悬液中细胞形态完整,组织碎片少,是制备涡虫细胞悬液的首选方法。对neoblasts标记是利用流式细胞技术分选及体内定位neoblasts的基础。本文运用RACE方法成功克隆出P. yangchengensis的neoblasts特异性表达基因pumilio。序列分析表明:P. yangchengensis pumilio基因全长约2048bp,根据Kozak规则确定其开放阅读框(open reading frame, ORF)长度为1803bp,编码约600个氨基酸,分子量约为66.2kD,等电点约为7.4,5`非编码区(5`UTR)长约92bp,3`非编码区(3`UTR)长约153bp。PUM同源域(Pumilio homology domain, PUM-HD),位于羧基端,由368个氨基组成(212~579位),包含两个侧翼区和8个重复区域。与pumilio基因家族成员比较,P. yangchengensis与Dugesia japonica的pumilio基因核酸及编码氨基酸序列的同源率较高,分别为66.8%和76.2%;二者PUM-HD核酸及编码氨基酸序列的同源率分别为70.9%和84.9%。遗传演化分析表明:P. yangchengensis与同属一门的D. japonica、Clonorchis sinensis和Schistosoma mansoni构成一个进化上的单系,表明它们有较近的亲缘关系。总之,该研究建立的涡虫体细胞的分散方法及克隆的neoblasts特异性表达基因pumilio为下一步涡虫neoblasts筛选及生物学研究奠定了基础。
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