周期蛋白Cyc2的过量表达及突变抑制嗜热四膜虫有性生殖发育
周期蛋白Cyc2的过量表达及突变抑制嗜热四膜虫有性生殖发育
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DOI：
10.13865/j.cnki.cjbmb.2019.04.10
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
王伟
中科院分区：
文献类型：
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作者：
许静;郭玉凤;王伟
周期蛋白在细胞增殖过程中呈现周期性表达变化,不同的周期蛋白通过结合周期蛋白激酶(cyclin-dependent kinase, CDKs)及靶向特定蛋白质参与细胞有丝分裂和减数分裂过程的精确调控.嗜热四膜虫有性生殖期特异表达的B3型周期蛋白Cyc2(cyclin 2,Cyc2)对减数分裂的启始是必需的,但Cyc2蛋白的分子调控机制并不清楚.本研究通过0.1 µg/mL和0.3 µg/mL镉离子诱导突变细胞林OE-CFC2-B2086和OE-CyC2-CU428中CYC2基因在金属硫蛋白1基因(metallothionein gene 1,MTT1)启动子调控下上调表达.实时荧光定量PCR检测突变林OE-CYC2-B2086和OE-CFC2-CU428中CYC2的转录水平分别上调7. 8倍和9. 8倍.细胞有性生殖发育进程的荧光显微观察发现CYC2的表达上调并不影响有性生殖前期减数分裂的启始,但是干扰四膜虫有性生殖后期中新大核和新小核的正确形成.同时突变林OE-CYC2-B2086和OE-CrC2-CU428交配后,在镉离子诱导下不能产生有性生殖后代,但是该突变林分别和两种不同野生型细胞或CFC2敲除的突变细胞林交配能够恢复产生3%,15%或32%的有性生殖后代,有性生殖发育异常程度与CYC2的表达水平成正相关.进一步突变Cyc2第312位磷酸化位点丝氨酸为丙氨酸,获得CFC2单位点突变细胞林CTC2-S312A-B和CTC2-S312A-C.丝氨酸单位点突变阻止了四膜虫有性生殖期小核减数第1次分裂起始.结果表明周期蛋白2的表达水平和磷酸化修饰影响了不同阶段细胞核的功能,周期蛋白2对四膜虫有性生殖发育的正常进行是必需的.