Cloning and characterization of DjPRPS gene in freshwater planarian Dugesia japonica [DjPRPS geninin tatlısu planaryası Dugesia japonica’da tanımlanması ve klonlanması]

ABSTRACT Objective: To clone the phosphoribosyl pyrophosphate synthetase gene from Dugesia japonica, and to do the bioinformatics and spatial expression analysis of the gene. Methods: The phosphoribosyl pyrophosphate synthetase gene (DjPRPS) was cloned from Dugesia japonica using the rapid amplification of cDNA ends method and its sequence was analyzed with biological softwares. Spatial expression pattern of the gene was detected by whole-mount in situ hybridization. Results: The full length cDNA of DjPRPS was 1,086 bp, containing a 80 bp of 5'-untranslated region, a 55 bp of 3'- untranslated region and a 951 bp of open reading frame encoding a protein of 316 amino acids with a calculated molecular mass of 35.18 kDa and isoelectric point of 8.14. The deduced amino acid sequence shared the conserved eukaryotic PRPS family motif. Phylogenetic analysis supported the traditional concept of zoological taxonomy in large scale. Intense positive signals were detected as bilateral lines of patches in the ventral side where the ovaries and yolk glands located in the intact sexual planarians. In the regenerating planarians, the expression pattern was similar to that of the intact samples, and no intense transcipt signals were detected in the blastema. Conclusion: DjPRPS sequence was highly homologous with that of other eukaryotic phosphoribosyl pyrophosphate synthetase gene. Intense transcript signals of DjPRPS were not detected in the blastema but in ovaries and yolk glands, suggesting that its function was probably reproduction-related and maybe not involved in regeneration. ÖZET Amaç: Dugesia japonica’dan fosforibozil pirofosfat sentetaz geninin klonlanması ve genin mekansal ekspresyon analizi ile bioinformatik çalışmaların yapılmasıdır. Metod: Fosforibozil pirofosfat sentetaz (DjPRPS) geni Dugesia japonica’dan cDNA ucunun hızlı amplifikasyon metodu kullanılarak klonlandı ve dizilim biyolojik yazılımlar ile analiz edildi. Genin mekansal ekspresyon motifi whole-mount in situ hibridizasyon ile saptandı. Bulgular: DjPRPS geninin tüm cDNA uzunluğu 1,086 bp’dir. Bu yapı, 80 bp 5’-çevrilmemiş bölge, 55 bp 3’-çevrilmemiş bölge ve 951 bp’lik izoelektrik noktası 8.14 ve hesaplanan moleküler kütlesi 35.18 kDa olan 316 amino asitden oluşan proteini kodlayan açık okuma ucu içerir. Ortaya çıkarılan amino asit dizilimi korunmuş ökaryotik PRPS ailesi motifini paylaşmıştır. Filogenetik analizler büyük oranda geleneksel zoolojik taksonomi kavramlarını desteklemiştir. Bozulmamış seksüel planaryalarda yerleşmiş yumurtalık ve yolk keselerinde ventral bölgede yoğunlaştırılmış pozitif sinyaller bilateral yama tarzında çizgiler olarak tespit edildi. Rejenere olan planaryalarda da ifade edilme kalıbı benzerdi ve embriyonik hücre gruplarında yoğun transkripsiyon sinyalleri tespit edilmedi. Sonuç: DjPRPS gen dizilimi diğer ökaryotik fosforibozil pirofosfat sentetaz geni ile yüksek oranda homoloji göstermektedir. Yumurtalıklar ve yolk kesesinde yoğun transkripsiyon sinyalleri tespit edilmiş olmasına rağmen embriyonik hücre gruplarında DjPRPS için yoğun transkripsiyon sinyalleri tespit edilmemesi genin fonksiyonunun üreme ile alakalı olduğunun, rejenerasyon sürecine dahil olmayabileceğini akla getirmektedir.

Yazarlar:
Changying SHİ Zimei DONG Hecai ZHANG Fangfang CHENG Guangwen CHEN Dezeng LİU
Changying Shi, Zimei Dong, Hecai Zhang, Fangfang Cheng, Guangwen Chen, Dezeng Liu

Anahtar Kelimeler : Dugesia japonica, DjPRPS, cloning, whole-mount in situ hybridization, Dugesia japonica, DjPRPS, klonlama, whole-mount in situ hibridizasyon

Dönem : 2015 | Cilt : 40 | Seri : 1 | Sayfalar : 58-65 | Doi : 10.5505/tjb.2015.61482

Okuma : 229 | İndirme : 239 | Yayınlama :