家蚕5龄幼虫期乙酰化修饰丝胶蛋白对蚕丝性能的影响

乙酰化修饰即在翻译中或翻译后的蛋白质分子链上嫁接乙酰基团,是通过化学修饰改变蛋白质性质的方式之一,丝胶蛋白是高度乙酰化的蛋白质。以丝腺组织大量合成丝蛋白的家蚕5龄第2天幼虫供试,分别将去乙酰化酶抑制剂TSA和乙酰化酶抑制剂C646自幼虫第2腹节注射入体内丝腺,上调和下调丝胶蛋白的乙酰化水平,探究通过乙酰化修饰丝胶蛋白的方法改善蚕丝性能的可行性。收集试验组家蚕的茧丝进行力学性能测试、红外光谱分析、X射线衍射分析、扫描电子显微镜(SEM)观察,结果证实丝胶蛋白的乙酰化修饰并不会改变蚕丝丝素的晶体结构,但具有增强丝胶与丝素表层附着力的作用。研究结果可为蚕丝精练脱胶和染整工艺的改进提供新的理论依据。

家蚕抗菌肽moricin基因的串联表达与切割产物的活性检测

家蚕抗菌肽是蚕体内具有免疫功能的碱性多肽,具有抑制病菌生长和杀伤癌变细胞的作用。以家蚕抗菌肽moricin为研究对象,经密码子优化,设计合成了家蚕抗菌肽moricin基因多拷贝的串联体6×moricin基因,并将其克隆到大肠杆菌原核表达载体pET-28a(+),转化E.coli BL21(DE3)感受态细胞,串联表达了融合抗菌肽6×moricin,且表达量较高。进一步通过盐酸羟胺专一性切割串联表达的融合抗菌肽6×moricin,获得相应的抗菌肽单体。体外抑菌试验验证,切割的抗菌肽moricin单体对革兰阴性菌和革兰阳性菌均有较强的抑制效果,且抑菌圈大小随抗菌肽单体浓度增加而增加。采用基因串联表达技术有望解决抗菌肽对宿主大肠杆菌的抑制作用,为利用生物反应器规模化生产家蚕抗菌肽开辟了新的技术途径。

家蚕环形RNA的预测与鉴定

环形RNA（circRNA）是具有闭合环状结构的单链RNA,其功能涉及对亲本基因转录的调控、miRNA的吸附和作为某些疾病的生物标志物。以家蚕幼虫、蛹和蛾3个发育时期蚕体的混合样本提取总RNA,利用高通量测序共获得112 271 320个测序read。采用软件Map Splice和Find_circ从获得的测序read中预测家蚕的circRNAs,其中用Map Splice预测到的circRNA共1 659条,用Find_circ预测到的circRNA共9 777条,2个软件共同预测到的circRNA有1 598条。利用circRNA预测程序CircRNApredictor.pl从家蚕转录组read（SRR315361）和家蚕基因组序列中预测到12 955条circRNA,进一步将高通量测序read匹配预测的circRNA序列,结果显示序列首尾重叠,为环状分子。通过软件miRanda预测了部分家蚕circRNA的靶miRNA。设计特异性的正、反向PCR引物对,选取其中11条SRPBM（spliced reads per billion mapping）值最高的circRNA进行PCR,产物测序鉴定为家蚕潜在的circRNA分子,其中BmcircR_3621、BmcircR_8955、BmcircR_8926、BmcircR_6123、BmcircR_8349、BmcircR_1198、BmcircR_9535、BmcircR_6215、BmcircR_7937在家蚕酪氨酸蛋白激酶Abl（tyrosine-protein kinase Abl）和异常细胞迁移蛋白10（abnormal cell migration protein 10）等的基因序列中以环的形式存在,并且主要成环位点与生物信息学预测结果一致,而BmcircR_2196和BmcircR_6226的成环位点与预测存在差异。研究结果可供家蚕乃至昆虫新型RNA分子的鉴定和研究参考。