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酿酒酵母Zds1/Sch9在Ras-cAMP信号通路中的功能研究
作 者: 张国畅
导 师: 马平生
学 校: 天津大学
专 业: 生物化工
关键词: 酿酒酵母 Sch9/Zds1 Bcy1 Ras/cAMP信号通路 PKA 出芽生殖
分类号: Q936
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
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内容摘要
Ras/cAMP信号通路中,Sch9/Zds1的功能对调节酵母细胞PKA活性乃至热激抗性以及其调节亚基Bcy1的定位具有重要作用,同时Bcy1的定位也与碳源类型密切相关。研究不同碳源条件下Sch9/Zds1如何共同作用实现对PKA活性以及Bcy1定位的调控,将有助于酿酒酵母信号通路的研究,同时为高等真核生物的信号通路研究提供借鉴。本研究表明,正常PKA水平的菌株中过量表达ZDS1可使PKA水平降低,而低PKA表型的菌株中过量表达ZDS1可使PKA水平升高。这说明酵母细胞可能通过Zds1响应不同的PKA表型从而自我调节PKA的水平。不同碳源条件下,与野生型相比,zds1Δ突变株和sch9Δ突变株中,Bcy1均由细胞质向细胞核转移。野生型和sch9Δ突变株中过量表达ZDS1可使Bcy1由细胞核向细胞质转移。野生型细胞中过量表达SCH9可使Bcy1由细胞核向细胞质转移,但zds1Δ突变株中过量表达SCH9不能使Bcy1由细胞核向细胞质转移。这说明Sch9可能作用于Zds1的上游对Bcy1的定位进行调控。通过比对热激结果与荧光结果,发现两部分结果之间存在着共同的趋势,推测PKA的活性可能与Bcy1的定位之间存在着直接关系。研究中还发现,部分正在进行出芽生殖过程的细胞中,Zds1在芽颈处大量聚集,而且碳源的差异也没有造成明显的区别。这表明,Zds1可能在酿酒酵母出芽生殖的过程中起着重要的作用。
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全文目录
中文摘要 3-4 ABSTRACT 4-7 前言 7-8 第一章 文献综述 8-21 1.1 G 蛋白与细胞信号转导 8-10 1.2 RAS 基因及其蛋白产物 10-11 1.3 cAMP 信号通路的组成及作用 11-12 1.4 酿酒酵母cAMP 信号转导通路 12-17 1.4.1 G 蛋白偶联的受体体系(Gpr1-Gpa2) 13-14 1.4.2 Ras-cAMP 信号通路组成 14-15 1.4.3 cAMP 途径的主要靶标--cAMP 依赖的蛋白激酶PKA 15-16 1.4.4 PKA 调节亚基Bcy1 的细胞定位 16-17 1.4.4.1 信号转导通路的区位划分 16 1.4.4.2 Zds1 与Bcy1 定位之间的相互作用关系研究进展 16-17 1.5 FGM 信号通路及其主要作用元件 17-19 1.5.1 Sch9 和PKA 的相互作用关系 19 1.6 cAMP-PKA 途径与胁迫响应之间的关系 19-20 1.7 本论文的研究思路 20-21 第二章 材料与方法 21-35 2.1 实验材料 21-27 2.1.1 质粒、菌株与引物 21-23 2.1.1.1 质粒 21 2.1.1.2 菌株 21-22 2.1.1.3 引物 22-23 2.1.2 主要实验仪器 23-24 2.1.3 主要试剂 24-25 2.1.4 培养基 25-26 2.1.5 主要溶液 26-27 2.2 实验方法 27-35 2.2.1 大肠杆菌感受态细胞的制备与转化 27-28 2.2.1.1 CaCl_2 法 27 2.2.1.2 电转化法 27-28 2.2.2 小规模提取大肠杆菌质粒法(CTAB 法) 28 2.2.3 酵母染色体的快速分离 28-29 2.2.4 PCR 扩增反应 29-30 2.2.5 DNA 的限制酶消化 30 2.2.6 DNA 的连接反应 30-31 2.2.7 DNA 的琼脂糖凝胶电泳 31 2.2.8 从琼脂糖中回收DNA 31 2.2.9 酵母细胞的转化方法 31-32 2.2.10 酵母中质粒的回收 32 2.2.11 酵母交配型的验证 32-33 2.2.12 不同交配型酵母细胞之间的杂交 33 2.2.13 产孢及四分体孢子拆分 33 2.2.14 Dilution 实验方法 33-34 2.2.15 热击实验方法 34-35 2.2.15.1 水浴热击 34-35 第三章 结果与讨论 35-53 3.1 Zds1/Sch9 对PKA 活性表型的影响 35-39 3.1.1 SCH9 基因的缺失 35 3.1.2 ZDS1 基因的缺失 35-36 3.1.3 SCH9 和ZDS1 基因的双缺失 36-37 3.1.4 质粒YEplac195-ZDS1 的构建 37 3.1.5 Zds1/Sch9 对PKA 活性表型的协同作用 37-39 3.2 Zds1/Sch9 对PKA 调节亚基Bcy1 定位的调控 39-52 3.2.1 质粒YEplac181-SCH9 的构建 39-41 3.2.2 质粒YCplac22-GFP-BCY1 的构建 41-42 3.2.3 质粒YEplac181-ZDS1-GFP 的构建 42-43 3.2.4 缺失SCH9 对Bcy1 定位的影响 43-44 3.2.5 缺失ZDS1 对Bcy1 定位的影响 44-46 3.2.6 过量表达SCH9 以及过量表达ZDS1 对Bcy1 定位的影响 46-48 3.2.7 SCH9 和ZDS1 双缺失对Bcy1 定位的影响 48-50 3.2.8 Zds1 在细胞内定位情况的初探 50-52 3.3 Bcy1 的定位与PKA 活性之间的关系推测 52-53 第四章 总结与展望 53-55 4.1 主要工作总结 53-54 4.2 相关工作展望 54-55 参考文献 55-60 致谢 60
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中图分类: > 生物科学 > 微生物学 > 微生物生物化学
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