家蚕完全变态的鳞翅目昆虫,一生中经历多次蜕皮和两次变态。整个过程中,表皮节律地变化并严格受到激素的调控。作为表皮重要组分的表皮蛋白,其编码基因同样受到激素的调控。因此,本研究以表皮蛋白基因为切入点,探究其表达调控与家蚕变态发育的机理。基因组学研究表明,已知的昆虫均含有多个表皮蛋白基因,在家蚕基因组中共鉴定出255个。目前昆虫表皮蛋白的研究集中于信息学分析及激素调节,其功能仍知之甚少。鉴于此,利用基因芯片研究了家蚕表皮蛋白基因的表达谱,发现大部分表皮蛋白基因在蜕皮时期上调表达,而且表皮蛋白基因的表达模式与其所编码的蛋白质的保守氨基酸基序之间没有关系。蛋白质组学的策略用于研究家蚕幼虫期表皮、气管以及成虫鳞毛的蛋白质组成,在三个组织中共鉴定出41个表皮蛋白,大部分表皮蛋白在组织间并无交叉,暗示表皮蛋白可能具有组织特异性。几丁质结合实验分离了幼虫表皮中几丁质结合的表皮蛋白,第一次证明含有Tweedle基序的表皮蛋白BmorCPT1具有几丁质结合的活性。BmorCPT1在保幼激素和微生物的诱导下上调,可结合E.coli,并经历了翻译后修饰,暗示BmorCPT1同时参与到激素与免疫信号的途经。
英文主题词Bmobyx mori; Cuticular protein; Chitin-binding experiment; Juvenile hormone; immune signaling pathway