家蚕tRNA-isopentenyltransferase（BmIPT）基因的克隆及其功能研究

发布时间：2020-12-19 17:52

　　家蚕（Bombyx mori）是一种重要的经济昆虫,其生长速度快、茧层率高,具有高效的蛋白质合成能力。Transfer RNAs（tRNA）是蛋白质翻译过程中的适配器,其在蛋白翻译过程中发挥着重要的枢纽作用。众多研究显示,大部分生物会将其所编码基因的1%-10%用在tRNA的转录后修饰上,以实现对其活性的调控。如果密码子的第一个碱基为A或U,在许多生物对应的tRNA的37位腺嘌呤碱基上经常会进行异戊烯基化修饰,即N6-isopentenyladenosine（i6A37）。已有研究显示tRNA的37位腺嘌呤异戊烯基修饰会显著影响蛋白质翻译的精确性及效率,其是通过异戊烯基转移酶（tRNA-isopentenyltransferase,IPT）实现的。在不同物种中,已证实异戊烯基转移酶基因突变会对氨基酸加载以及对生物体生长发育的产生不同程度的影响。本课题着重于探索tRNA的37位腺嘌呤碱基异戊烯基化修饰对蚕体、特别是丝腺蛋白质合成的影响。本文拟首先在家蚕中鉴定异戊烯基转移酶基因,通过对缺陷型酵母功能互补实验验证其功能,然后基于RNAi、转基因过量表达等手段研究该基因下调及上调表达对家蚕吐丝... 

【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

延伸过程

图 1.3 tRNA 修饰的重要性[23]Fig 1.3 Pivotal roles of nucleoside modification for tRNA function显著影响翻译的效率和准确性的重要因素之一。细胞中 tRN率的影响是翻译研究的一个重要课题[24]。修饰是由常见的 20 种氨基酸组成，但是 tRNA 分子仅由四种核糖行使其功能多样性，就要依靠大量的转录后修饰[25]。例如，须进行折叠，5'和 3'加工以除去前导序列，3’端添加有 CCA ，同时在整个过程中发生多个复杂的化学修饰，才会形另外，还需要对 tRNA 各个位点进行修饰，从而使其发挥正NA的修饰主要有5-羟基尿苷（Xo5U）、5-羧甲基氨甲基尿苷（C甲基尿苷（mCm5U）、5-甲基-2硫代尿苷（Xm5s2U）、2-赖氨酸胞基尿苷（Com5U）、次黄嘌呤（I）、7-甲基尿苷（m7G）、5-甲基胞苷m6A）、2-硫代胞苷（s2C）、假尿苷（ψ）、N6-苏氨酸羰酸腺苷

NA 的异戊烯基化修饰细菌和真核生物体中，当 mRNA 中的第一位密码子是腺苷或尿苷时，所NA 在与反密码子相邻的 3'-腺苷（A37）处是一个超修饰核苷酸，其中修饰是最常见的一种修饰。戊烯基化修饰这种庞大而疏水的高等修饰被认为涉及稳定译码过程中反密码子之间内在弱的 A-U 碱基配对相互作用，这基于两个基本原理假异戊烯基化基团可能使反密码子环的闭合构象不稳定，并赋予经典的 象的热力学稳定性，导致在解码之前暴露反密码子环[47, 48]，如图 1.4 所A 处于非修饰状态时，37 位上的腺嘌呤核苷酸会与 33 位上的尿嘧啶核苷对，从而使其反密码子环被隐藏起来，当 tRNA 与 DMAPP 相互作用时腺嘌呤核苷酸会被暴露出来，当 37 位上的腺嘌呤核苷酸被异戊烯基化其反密码子环被彻底暴露出来，从而使得 tRNA 可以参与之后的翻译过程 1.4 所示）。tRNA 异戊烯基化修饰的具体方程式如图 1.5 所示。其次，这饰可能改善核糖体A位密码子-反密码子微螺旋的链间碱基堆积相互作

【参考文献】：
期刊论文
[1]蛋白质翻译过程中的忠实性机制[J]. 谢兆辉.  中国生物化学与分子生物学报. 2011(09)
[2]tRNA的结构、功能及合成简介[J]. 俎鲁霞,徐国恒.  生物学通报. 2008(01)
[3]在分子基础上展示真核转录过程——2006年诺贝尔化学奖获得者罗杰·科恩伯格[J]. 郭丹,马宏佳,李甜.  生命的化学. 2007(01)
[4]真核生物转录的发现[J]. 郭晓强.  生命的化学. 2004(06)
[5]影响家蚕脂肪体增长的若干因素[J]. 沈卫德,胡雨亭.  中国蚕业. 1999(04)

硕士论文
[1]tRNA资源优化配置对酿酒酵母翻译速率的影响研究[D]. Siddiq ur Rahman.西北农林科技大学 2015



本文编号：2926324