荒漠昆虫小胸鳖甲Ras GTP酶激活蛋白基因MpRasGAP的克隆及低温表达分析

摘要

[目的]丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)级联是细胞的重要信息传递系统之一,Ras GTP酶激活蛋白(Ras GTPase-activating protein,RasGAP)基因RasGAP和c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)基因JNK分别是MAPK信号转导途径的上、下游基因.本研究旨在确定荒漠昆虫小胸鳖甲Microdera purctipennis RasGAP及JNK基因对低温的响应情况.[方法]从荒漠甲虫小胸鳖甲中克隆获得RasGAP基因的cDNA序列,利用生物信息学分析软件分析其氨基酸序列并构建进化树,利用实时荧光定量PCR检测低温胁迫条件下RasGAP和JNK基因的表达情况.[结果]小胸鳖甲RasGAP cDNA的开放阅读框2 523 bp,命名为MpRasGAP(GenBank登录号:KM677930),编码840个氨基酸,分子量96.594 kDa,编码蛋白MpRasGAP属于RasGAP超家族.MpRasGAP与赤拟谷盗Tribolium castaneum RasGAP的氨基酸序列一致性达89％.小胸鳖甲在4℃和-4℃低温胁迫1h后,MpRasGAP的mRNA水平都显著高于室温对照(25℃).小胸鳖甲在4℃处理3h或-4℃处理1h后,MpJNK的mRNA水平也显著升高.[结论]本研究结果表明小胸鳖甲MpRasGAP和MpJNK的mRNA水平受低温诱导.研究结果有助于深入研究荒漠昆虫在低温下MAPK信号转导途径的作用机制.