以小鼠brn-1为探针,从发育5天的鹌鹑胚胎cDNA文库中筛选出一个新的cDNA克隆,并进行了核苷酸序列测定及同源性分析,初步分析结果显示该基因为鹌鹑Brn-1,我们将其命名为qBrn-1。申请人拟制备RNA探针,进行原位杂交,研究该基因在鸟类发育过程中的表达模式;克隆表达载体,在大肠杆菌中表达全蛋白或特定片段,通过分离纯化,获得该基因编码的蛋白质或肽段;制备抗血清;在获得抗血清的基础上,采用免疫组织化学方法进一步研究该基因在脑发育过程中的表达模式;如果获得了表达的全蛋白分子,申请人将在体外研究qBrn-1编码蛋白质(或肽段)的结构与功能关系,从分子水平上进一步探索该基因的功能。
POU家族基因编码一类重要的转录因子,在神经系统发育和功能形成中具有重要作用。项目执行人从鹌鹑E5全胚cDNA文库中筛选得到一个全长cDNA克隆(1966bp),编码一个260aa的蛋白,其氨基酸序列含有POU家族的结构特性,与哺乳类Brn-1同源。介于该蛋白具有独特的N端结构,因此,项目执行人命名该基金为qBrn-1a。利用原位杂交技术,分析了qBrn-1a及qBrn-2在早期鹌鹑胚胎发育过程中的表达模式。同时,表达并纯化了qBrn-1a蛋白的N-端片段,免疫新西兰大白兔获得较高特异性的多克隆抗体;通过免疫组织化学技术,进一步观察了蛋白水平上的表达模式。由神经胚形成到器官发生,qBrn-1a和qBrn-2均强烈的表达于中枢神经系统,其转录本首先出现于神经板,继而分布于神经管各区域,其表达强度随胚胎发育而动态变化。另外,在脊索和神经嵴也可检测到二者的表达。与qBrn-2不同,qBrn-1a在耳窝、鳃弓和胚肾的中胚层衍生结构中也可观察到表达信号。有趣的是,在胚肾中,qBrn-1a的mRNA及蛋白均比小鼠同源基因出现得早,表达区域更广泛,暗示qBrn-1a在肾发育中发挥着重要的作用。