水稻U-Box蛋白质在不同发育时期的表达分析

真核生物基因组中广泛存在U-Box基因，其编码蛋白大部分是泛素系统中决定底物特异性识别的E3蛋白，其构象与RING-finger极其相似．U-Box蛋白质能促进底物蛋白泛素化降解，对细胞内异常蛋白的降解及质量控制方面发挥着重要的作用．水稻基因组中有77个U-Box蛋白质，系统了解它们的表达可为功能研究提供数据．制备针对水稻U-Box蛋白质的抗体，了解水稻中U-Box蛋白质在不同发育时期的表达信息，为功能研究积累数据．选取了4个水稻U-Box蛋白质，其共同结构特点为U-Box结构在N端，C端有ARM结构．用计算机软件预测抗原决定簇，细菌体系体外表达、纯化U-Box蛋白质的片段，免疫动物制备多克隆抗体，用Western blotting检测U-Box蛋白质在水稻品种93-11苗期地上部和地下部、分蘖期根和茎、孕穗期剑叶和幼穗、开花期剑叶和穗子、成熟期剑叶和种子中的表达，并与EST数据库中公布的U-Box蛋白质EST数据进行了比较分析．体外克隆表达后，获得了纯化的蛋白质，制备的抗体特异性强，蛋白质印迹(Western blotting)检测可见一条明显的主带，其中Os06g01304和Os12g38210两个蛋白质的表观分子质量与预测分子质量相符，Os01g66130和Os08g01900两个蛋白质的表观分子质量低于预测分子质量．4个U-Box蛋白质在水稻生长发育的不同时期或部位基本上是组成型表达，且表达量接近．对NCBI上公布的来自274个文库100万条以上的EST进行分析，可以看出4个U-Box蛋白质EST的数量分布大致均匀，与Western blotting结果揭示的组成型表达平行，与ATPase、HSP81-3、EGF-1 alpha和RuBisCo等对照基因相比，U-Box基因的EST数目相对很少，说明它们属于低丰度转录的基因．选取了4个水稻U-Box蛋白质，通过抗原决定簇预测，表达片段蛋白，制备了特异性抗体，证明了这一技术路线的可行性．利用抗体对水稻不同发育时期材料进行蛋白质表达谱研究，发现这些U-Box蛋白质呈组成型表达，与EST数据揭示的结果具有平行性．所制备的抗体也为相关功能研究，如免疫共沉淀、ChIP-on-chip、Pull-down以及在抗病、抗逆反应中U-Box蛋白质的表达等，积累了 资源．

Expression Analysis of Rice U-Box Proteins at Different Developmental Stages