组成型高表达的水螅基盘特异性过氧化物酶RNAi沉默对极性体制的维持及成熟芽体脱离母体调控机制的影响

水螅基盘特异性过氧化物酶在基盘位置高水平表达（约占总蛋白的10%），该酶虽为胞内蛋白、但其表达区域高度特异性及组成型高表达提示该酶至少与水螅极性体制的维持机制有一定联系、值得深入研究。另外，我们相关预实验发现水螅进行出芽生殖时成熟芽体能够脱离母体的先决条件是芽体与母体直接接触的部位外胚层细胞要分化成能高量表达基盘特异性过氧化物酶的粘液细胞，反之芽体不能脱离母体而成为母体的分支，该结果初步说明基盘特异性过氧化物酶可能与成熟芽体脱离母体的调控机制直接相关。本研究旨在克隆基盘特异性过氧化物酶基因全长cDNA序列的基础上、采用喂食RNAi及整体原位杂交等手段探讨该酶在水螅极性体制的维持及成熟芽体脱离母体调控中的作用角色及其作用机制，为模式生物水螅发育生物学研究提供基础资料。

水螅基盘粘液细胞高水平表达过氧化物酶的发现为水螅基盘组织细胞的分化过程的研究提供了一个有价值的工具，但在水螅基盘位置高水平表达的过氧化物酶在水螅生命活动过程中究竟起何生理作用至今未有定论。本项目首先运用SMART 技术构建了大乳头水螅RACE cDNA文库，在此基础上克隆了水螅基盘特异性过氧化物酶全长cDNA序列。通过ABTS组织化学方法显示水螅基盘粘液细胞分子标志物基盘特异性过氧化物酶仅在基盘吸附面的周边区域外胚层细胞中表达、而吸附面中央区域无表达，这个表达模式表明粘液细胞在基盘吸附面上不是均匀分布的，而仅分布在吸附面的周边区域即吸附面与固着物直接接触的部位。对水螅基盘特异性过氧化物酶氨基酸序列进行生物信息学分析发现该蛋白隐含actin交联因子fascin蛋白的保守结构域，而伪足形成的主要物质基础是细胞质中的actin蛋白分子交联集聚。基盘特异性过氧化物酶可能具有的fascin蛋白活性有助于基盘粘液细胞伪足的形成、从而增强基盘对固着物的吸附力。