近日，西南大学前沿交叉学科研究院生物学研究中心在国际学术TOP期刊International Journal of Biological Macromolecules发表题为“The tissue-specific expression of silkworm cuticle protein gene ASSCP2 is mediated by the Sox-2 transcriptional factor（转录因子Sox-2参与调控前部丝腺特异表皮蛋白的组织特异性表达）”的原创性研究论文，报道了家蚕蛋白组织特异性转录调控研究新进展。

      丝腺是丝蛋白合成、分泌并纤维化的独特器官，其中前部丝腺（ASG）被认为参与了丝蛋白的纤维化过程。该团队在前期研究中，鉴定到了前部丝腺特异高量表达的表皮蛋白ASSCP2，并对其功能进行了深入研究，结果表明表皮蛋白与几丁质相互作用共同构建了家蚕纺丝管道的角质层内膜，为蚕丝蛋白纤维化提供适当的剪切力，影响蚕丝纤维力学性能。但泌丝节肢动物如何在吐丝管道中实现表皮蛋白的特异性高表达，其机制尚不清楚。

      基于此，团队对ASSCP2启动子序列进行分析，然后将启动子顺次截短，以EGFP基因作为报告基因，检测其在家蚕幼虫中的表达。通过显微注射和筛选，共获得7个转基因家蚕品系。荧光观察及分子检测分析显示，当启动子截短至-257时，无法检测到绿色荧光蛋白信号，表明-357 ~ -257序列是ASSCP2基因转录调控的关键区域。此外，该研究还鉴定到一个前部丝腺特异性转录因子Sox-2。EMSA分析表明，Sox-2可与-357 ~ -257序列结合。综上，Sox-2可能通过与-357 ~ -257序列结合从而参与调控ASSCP2的组织特异性表达。该研究为进一步研究组织特异性基因的调控机制提供了理论和实验基础。

图1  转录因子Sox-2与前部丝腺特异表皮蛋白ASSCP2启动子-357 ~ -257序列结合调控其组织特异表达

      西部（重庆）科学城种质创制大科学中心/西南大学生物学研究中心为研究论文第一署名单位。中心硕士毕业生谢晓倩为论文的第一作者，王鑫副教授为合作者，赵萍教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金项目（32270509）、国家重点研发计划项目（2022YFD1201600）、重庆市自然科学基金（cstc2020jcyj-cxttX0001）等项目的支持。论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813023010760