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Microtubule-bundling protein spef1 enables mammalian ciliary central apparatus formation

Journal of Molecular Cell Biology 2019年第1期11卷 67-77页

作者： Jianqun Zheng Hao Liu Lei Zhu Yawen Chen Huijie Zhao Wei Zhang Fan Li Lele Xie Xiumin Yan Xueliang Zhu State Key Laboratory of Cell Biology CAS Center for Excellence in Molecular Cell ScienceShanghai Institute of Biochemistry and Cell BiologyChinese Academy of SciencesShanghai 200031China University of Chinese Academy of Sciences Shanghai 200031China

Cilia are cellular protrusions containing nine microtubule(MT)doublets and function to propel cell movement or extracellular liquid flow through beating or sense environmental stimuli through signal *** require the central pair(CP)apparatus,consisting of two CP MTs covered with projections of CP proteins,for planar *** the CP MTs of such‘9+2’cilia are constructed,however,remains *** we identify spef1,an evolutionarily conserved microtubule-bundling protein,as a core CP MT regulator in mammalian ***1 was selectively expressed in mammalian cells with 9+2 cilia and specifically localized along the *** depletion in multiciliated mouse ependymal cells by RNAi completely abolished the CP MTs and markedly attenuated ciliary localizations of CP proteins such as Hydin and Spag6,resulting in rotational beat of the ependymal ***1,which binds to MTs through its N-terminal *** domain,formed homodimers through its C-terminal coiled coil region to bundle and stabilize *** of either the MT-binding or the dimerization activity abolished the ability of exogenous spef1 to restore the structure and functions of the CP *** propose that spefl bundles and stabilizes central MTs to enable the assembly and functions of the CP apparatus.

关键词： central pair apparatus cilium microtubule mouse ependymal cell mouse tracheal epithelial cell spef1

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曼氏无针乌贼精子鞭毛蛋白1(spef1)基因克隆以及组织表达特异性

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水产学报 2018年第8期42卷 1189-1198页

作者：周林李颖吕振明迟长凤吴常文史会来浙江海洋大学海洋科学与技术学院国家海洋设施养殖工程技术研究中心海洋生物种质发掘与利用国家地方联合实验室浙江省海洋水产研究所

为研究精子鞭毛蛋白1(spef1)在精子鞭毛结构的形成与组装中的生物学意义及功能,本研究采用RACE技术和荧光定量PCR技术对曼氏无针乌贼spef1(简称Sj spef1)基因cD NA全长进行克隆和组织表达特异性分析。结果显示,SjS pef1 cD NA全长序列共... 详细信息

为研究精子鞭毛蛋白1(spef1)在精子鞭毛结构的形成与组装中的生物学意义及功能,本研究采用RACE技术和荧光定量PCR技术对曼氏无针乌贼spef1(简称Sj spef1)基因cD NA全长进行克隆和组织表达特异性分析。结果显示,SjS pef1 cD NA全长序列共1 135 bp,5′和3′非编码区分别为178 bp和165 bp,预测的开放阅读框(ORF)全长792 bp。编码的蛋白理论分子量为30.567 7 ku,等电点7.03,是一种亲水性蛋白。不存在跨膜区以及信号肽序列,是在细胞内发挥作用的蛋白。二级结构分析发现该蛋白含有丰富的螺旋结构(49%)。氨基酸同源建模显示其蛋白的CH2结构域主要由4个螺旋结构组成,并由多个loop结构串联而成。同源氨基酸序列比对发现,它与加州双斑蛸的相似性最高且仅为59.49%,表明spef1在进化中并不保守。基于spef1氨基酸序列构建的系统进化分析表明,曼氏无针乌贼和加州双斑蛸进化关系最近。组织特异性分析表明spef1在曼氏无针乌贼的精巢中有显著表达。spef1基因的成功克隆以及组织表达特异性分析对于深入研究其细胞定位以及生物学功能具有重要意义。

关键词：曼氏无针乌贼 spef1 cDNA 生物信息学荧光定量PCR

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