Báo cáo Y học: CK2btes gene encodes a testis-specific isoform of the regulatory subunit of casein kinase 2 in Drosophila melanogaster

CK2ẞtes gene encodes a testis-specific isoform of the regulatory subunit of casein kinase 2 in Drosophila melanogaster

Tác giả: Alla I. Kalmykova, Yuri Y. Shevelyov, Oksana O. Polesskaya, Anna A. Dobritsa, Alexandra G. Evstafieva, Brigitte Boldyreff, Olaf-Georg Issinger, Vladimir A. Gvozdev

Lĩnh vực: Sinh học phân tử, Di truyền học

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này trình bày bằng chứng cho thấy gen CK2ẞtes ở Drosophila melanogaster mã hóa một dạng đồng phân đặc hiệu của mô, là tiểu đơn vị điều hòa của casein kinase 2 (CK2) trong tế bào sinh dục đực. Phân tích Western blot với kháng thể anti-CK2ẞtes đã phát hiện protein CK2ẞtes trong chiết xuất tinh hoàn của Drosophila. Biểu hiện của protein dung hợp CK2ẞtes-β-galactosidase dưới sự điều khiển của promoter CK2ẞtes trong ruồi biến đổi gen cho thấy sự biểu hiện ở các giai đoạn sau nguyên phân của quá trình sinh tinh. Các đặc tính sinh hóa của protein CK2ẞtes tái tổ hợp được biểu hiện trong E. coli cho thấy các thuộc tính tương tự như CK2ẞ: kích thích hoạt tính xúc tác của CK2α đối với peptide tổng hợp, ức chế phosphoryl hóa calmodulin và trung gian sự kích thích của CK2α bởi polylysine, cũng như khả năng tạo thành dimer (CK2ẞtes)2 và tetramer (CK2α)2(CK2ẞtes)2. Phân tích hệ thống hai nhánh ở nấm men và phân tích đồng miễn dịch hóa protein chiết xuất từ tinh hoàn Drosophila đã chứng minh sự liên kết giữa CK2ẞtes và CK2α. Phân tích Northern blot cho thấy một tiểu đơn vị điều hòa (β’) khác được tìm thấy gần đây trong bộ gen D. melanogaster cũng là dạng đặc hiệu của mô. Do đó, nghiên cứu này mô tả ví dụ đầu tiên về hai tiểu đơn vị điều hòa CK2 đặc hiệu mô có thể phục vụ cho việc nhận dạng cơ chất của CK2 trong quá trình sinh tinh.

Mục lục chi tiết:

• CK2ẞtes gene encodes a testis-specific isoform of the regulatory subunit of casein kinase 2 in Drosophila melanogaster
• Experimental Procedures
• Plasmid constructions
• CK2ẞtes and CK2a expression constructs
• CK2ẞ’ probe for Northern-analysis
• Constructs for P-element transformation
• Constructs for the yeast two-hybrid system assay
• Protein purification, generation of antibodies
• RNA isolation and Northern-analysis
• CK2 activity test
• Assays for detection of protein-protein contacts in yeast two-hybrid system
• Immunoprecipitation
• Western blot analysis
• Gel-filtration experiments
• CK2ẞtes protein is generated in Drosophila testes at postmitotic stages of spermatogenesis
• Recombinant CK2ẞtes protein stimulates catalytic activity of recombinant CK2 a subunit towards a synthetic peptide substrate
• Recombinant CK2ẞtes protein inhibits the ability of CK2 a subunit to phosphorylate calmodulin and this inhibition can be overcome by the polylysine
• Recombinant CK2ẞtes protein forms tetrameric complexes with CK2 a subunit in vitro
• CK2ẞtes protein interacts with CK2 a subunit in yeast two-hybrid system
• CK2ẞtes protein is coimmunoprecipitated with CK2 & subunit in Drosophila testes extracts
• Drosophila ẞ’ subunit of CK2 is also testis-specific
• Discussion