Sox基因家族功能的研究进展

Sox(Sry-related high mobility group box)基因是由众多具有HMG-box保守基序构成的超基因家族,是与位于雄性动物Y染色体上的Sry基因同源的家族基因,在很多动物中都有表达。由于其编码的蛋白质具有结合DNA的能力,因而认为Sox基因家族是一类重要的转录调控因子。在个体发育过程中,Sox基因广泛参与了动物的早期胚胎发育、性别决定和分化、神经系统发育、软骨及多种组织器官的形成,具有重要的生物学功能。主要对Sox家族基因的功能及其研究进展进行简要的综述。

大鳞副泥鳅Sox基因保守区的克隆与特征分析

为探讨大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)的性别决定与分化机制,采用Sox基因HMG盒保守区的2对简并引物,SoxN与Sox9,用以扩增大鳞副泥鳅的基因组DNA,并对其性腺组织进行RT-PCR分析。SoxN引物扩增基因组DNA共获得pdSox1、pdSox2、pdSox3、pdSox4、pdSox11、pdSox14、pdSox19、pd-Sox21等13个Sox基因,分属SoxB与SoxC类群;Sox9引物扩增基因组DNA共获得pdSox8、pdSox9等5个Sox基因,属于SoxE类群,这5个Sox基因均含有一个内含子,且内含子的起始位置一致。基于Sox基因HMG盒蛋白质的遗传距离构建的NJ系统进化树表明,大鳞副泥鳅18个Sox基因在小鼠或斑马鱼中均能找到相应的Sox直系同源基因,其中,pdSox4、pdSox8、pdSox9、pdSox11、pdSox14、pdSox19等6个基因存在基因加倍现象,具有2个或2个以上的拷贝。用Sox9引物对大鳞副泥鳅的性腺进行RT-PCR扩增和测序分析,结果表明,在精巢中表达的是pdSox9a,在卵巢中表达的是pdSox8a。以上结果表明,pdSox8与pdSox9是大鳞副泥鳅的性别相关基因,它们可能在大鳞副泥鳅的性别分化中发挥作用。

萼花臂尾轮虫非混交雌体SOX基因的克隆与分析

选用根据SOX基因蛋白序列设计的1对兼并引物,采用PCR技术扩增萼花壁尾轮虫(Brachionus calyciflorus)非混交雌体基因组DNA。结果显示:实验得到1个约220 bp的片段。经过克隆和测序分析,共获得2个有差异的DNA片段,其中一个DNA片段证明为萼花臂尾轮虫SOX2蛋白编码序列,与人和秀丽隐杆线虫(Cae-norhabditis elegans)DNA序列碱基组成相似性分别为68.98%和75.93%,其编码的氨基酸序列与人、秀丽隐杆线虫SOX2蛋白相似性分别为为84.72%和81.94%。另一个DNA片段长209 bp,用BLAST程序在GenBank数据库中搜索,没有找到相似性序列,用该序列推导氨基酸序列,发现两个终止密码子,推测该片段是受到自然选择作用失去功能的SOX基因。同时对多个物种的SOX2基因保守序列进行比对,发现萼花臂尾轮虫SOX2基因是一种古老的基因形式,具有高度的保守性。

人类性别决定和性别分化研究进展

SRY基因在人类性别分化中起着关键作用 ,目前研究认为SRY仅是涉及性别决定过程的基因之一 ,其他基因如SRY相关基因SOX9、抗副中肾激素基因AMH、编码缁类因子的基因SF1、X -连锁的DAX基因、wilm’s肿瘤抑制基因WT1等基因都参与了人类性腺分化和发育。