斑马鱼卵黄脂磷蛋白在早期胚胎中促进L1-ORF2诱导的EGFP报告基因表达

为了探讨长散布核元件-1(long interspersed nuclear element-1,L1)在胚胎早期高表达的分子机制,将人L1的第二个开放阅读框(open reading frame 2,ORF2)(L1-ORF2,该文中简称ORF2),插入到pEGFP-C1质粒(C1)的EGFP基因下游,生成C1-ORF2表达载体,插入的ORF2可以影响EGFP报告基因的表达。将C1-ORF2等表达载体注射到斑马鱼(Danio rerio)早期胚胎中,结果表明,在所使用的表达载体中,只有插入ORF2的表达载体诱导EGFP报告基因高表达。C1-ORF2表达载体诱导的EGFP荧光强度随着胚胎的发育而显著降低。EGFP荧光报告蛋白在C1-ORF2中的表达受到组蛋白的抑制,0 h胚胎溶卵液(简称胚胎溶卵液)能减弱组蛋白对EGFP表达的抑制作用,从胚胎溶卵液中纯化的卵黄脂磷蛋白(lipovitellin,Lv)的作用强于胚胎溶卵液。凝胶阻滞实验表明,ORF2 DNA能与胚胎溶卵液蛋白、组蛋白和Lv结合。改变组蛋白、Lv和ORF2片段三者的添加顺序,结果证明Lv可以结合ORF2片段和组蛋白,从而干扰组蛋白与ORF2的结合。进一步研究发现,Lv增加了C1-ORF2 DNA对DNase I消化的敏感性。该研究获得以下结论:Lv可以与所有检测的DNA片段结合,但与ORF2的结合比与其他DNA片段的结合亲和力更高。Lv通过提高ORF2 DNA染色质的易接近性,激活ORF2诱导的斑马鱼早期胚胎EGFP基因的表达。