果蠅tap基因表達(dá)模式的測定

王 越， 胡 澍， 汪欣怡， 張明炎， 蔣 豫

(河南科技大學(xué) 醫(yī)學(xué)院， 洛陽 471003)

原神經(jīng)模式是果蠅神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的重要機(jī)制之一，原神經(jīng)基因的特異性表達(dá)引起蛋白產(chǎn)物的累積，通過Notch 信號(hào)通路介導(dǎo)的側(cè)向抑制催生并確定神經(jīng)前體細(xì)胞(Neural progenitor cells，NPC)，而后NPC經(jīng)過增殖分化形成各類神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞，最終構(gòu)成了復(fù)雜的神經(jīng)系統(tǒng)，原神經(jīng)基因?qū)ι窠?jīng)發(fā)生起著決定性作用[1-3]。tap基因可能具有原神經(jīng)基因功能，通過原神經(jīng)模式調(diào)節(jié)神經(jīng)前體細(xì)胞分化，賦予神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞各自獨(dú)有的特征，而參與果蠅神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育過程[4]。

果蠅tap基因，也稱為biparous，由兩個(gè)研究小組分別針對(duì)mec-3和delilah兩個(gè)基因的bHLH結(jié)構(gòu)域，通過低保真度雜交和PCR篩選鑒定而來。其序列全長約2.13 kb，物理定位于3號(hào)染色體左臂，細(xì)胞遺傳學(xué)定位于74A5[5-6]。通過序列比對(duì)，發(fā)現(xiàn)tap堿基序列與脊椎動(dòng)物的neurogenin(ngn)和neuroD的序列相似度最高。三者被視為直系同源基因。從功能角度看，脊椎動(dòng)物ngn表現(xiàn)出原神經(jīng)基因的特征，在脊椎動(dòng)物中始動(dòng)了神經(jīng)發(fā)生過程。neuroD通常作為原神經(jīng)蛋白的下游基因，調(diào)節(jié)神經(jīng)分化過程[7]。而作為它們的同源基因，果蠅tap基因的功能及表達(dá)模式尚未知。

利用具有時(shí)間、空間特異性的啟動(dòng)子界定GAL4 的表達(dá)，后者能立即結(jié)合UAS序列，使得UAS序列控制下的目標(biāo)基因的表達(dá)呈現(xiàn)與啟動(dòng)子相同的時(shí)空特異性[8-9]。本實(shí)驗(yàn)利用已有的tapGal4品系(tap基因的編碼序列被Gal4基因的編碼序列準(zhǔn)確取代[10])雜交后得到基因型為tapGal4/UAS-GFP的胚胎、蛹、幼蟲、成蟲，進(jìn)行GFP免疫熒光染色，展示tap在果蠅發(fā)育過程的表達(dá)模式，為研究tap基因的功能和調(diào)控提供時(shí)空依據(jù)。……