四种重要医学媒介蚊虫离子受体基因IR8a和IR25a的特征及分类地位

【目的】鉴定中华按蚊Anopheles sinensis、冈比亚按蚊Anopheles gambiae、埃及伊蚊Aedes aegypti和致倦库蚊Culex quinquefasciatus 4种重要医学媒介蚊虫的离子受体基因IR8a与IR25a以及代表性的iGluRs基因和IRs基因,研究这些基因的特征及其系统发育关系,确定IR8a与IR25a基因在离子谷氨酸受体基因中的分类地位。【方法】以黑腹果蝇Drosophila melanogaster的iGluRs和IRs基因序列作为询问序列,用BLASTP和BLASTN方法分别搜索中华按蚊、冈比亚按蚊、埃及伊蚊和致倦库蚊的基因组数据库,以鉴定这4个种内的iGluRs和IRs基因序列;用生物信息学方法比较分析鉴定获得的IR8a与IR25a及代表性的iGluRs和IRs基因氨基酸序列的特征;用最大似然法、贝叶斯法和最大简约法构建并讨论这些基因氨基酸序列的系统发育关系;用PAML软件计算这些基因的dN/dS(ω)值并分析其选择压力。【结果】通过对中华按蚊、冈比亚按蚊、埃及伊蚊和致倦库蚊中离子谷氨酸受体基因进行生物信息学鉴定,获得了所有IR8a和IR25a基因,24个代表性的iGluRs基因和30个代表性的IRs基因的序列。特征比较和系统发育关系分析结果表明,在4种蚊虫和黑腹果蝇中IR8a与IR25a基因的氨基酸序列长度与iGluRs的更接近,其平均值远大于其他IRs的;IR25a和IR8a有与传统iGluRs相同的氨基酸末端区域(amino-terminal domain,ATD),虽然IR8a的序列不太保守,而IRs则没有ATD;IR8a与IR25a序列有与传统iGluRs一样保守的配体结合区S1和S2,而IRs没有。所有这些基因的ω值远小于1,意味着这些基因在进化过程中都经历了纯化选择,而IR8a与IR25a的ω值更接近iGluRs。此外,IR8a与IR25a还有与non-NMDA相似的特异性位点,而这些位点在IRs不存在。再者,IR8a和IR25a与non-NMDA聚在一枝,形成一个姐妹群,群内序列间的遗传距离小于本研究中任何其他序列间的距离。根据这些研究结果,我们将IR8a与IR25a分类进入传统iGluRs中的non-NMDA类型,并命名为Putative受体。【讨论】本研究构建了蚊虫iGluRs和IRs基因的信息框架,确定了IR8a与IR25a基因的分类地位,对进一步的功能研究具有重要意义。

大鼠三叉神经尾侧亚核和脊髓内离子型谷氨酸受体、GABA_A受体和甘氨酸受体的分布

为了搞清兴奋性和抑制性氨基酸受体在伤害性刺激信息传递和调制初级门户内的精确定位，本研究用免疫组织化学技术观察了大鼠三叉神经尾侧亚核（Ｖｃ）和脊髓内离子型谷氨酸受体（ＮＭ－ＤＡ受体、ＡＭＰＡ受体和Ｋａｉｎａｔｅ受体）、ＧＡＢＡＡ受体和甘氨酸（Ｇｌｙ）受体的分布。ＮＭＤＡ受体１亚型分布于Ｖｃ和脊髓的各层，ＮＭＤＡ受体２Ａ／Ｂ亚型、Ｋａｉｎａｔｅ受体和ＧＡＢＡＡ受体α亚单位散在性地分布于Ｖｃ和脊髓后角的Ⅰ层，ＧＡＢＡＡ受体α亚单位仅见于Ｖｃ和脊髓Ⅰ层内轴突样结构。ＡＭＰＡ受体、ＧＡＢＡＡ受体β亚单位和Ｇｌｙ受体较密集地分布于Ｖｃ和脊髓的各层，尤其是它们的浅层（Ⅰ和Ⅰ层）。结合机能学研究的结果，讨论了这些受体阳性神经元在伤害性刺激信息传递和调制方面的作用。

拟南芥AtGLRs基因家族的研究

AtGLRs是拟南芥中类似动物iGluRs的受体家族,在植物的钙离子信号传导和转运、光信号传导、碳氮代谢调节、ABA生物合成、胁迫响应、根的生长等方面起着重要作用,文章对AtGLRs基因功能的最新研究进展进行了综述.