摘要: 隐花色素基因(cryptochrome gene, Cry) 是已确认的主要生物钟基因之一, 它广泛分布于细菌和真核生物中。昆虫Cry基因分为Cry1和Cry2两类, 果蝇只有Cry1, 蜜蜂等膜翅目昆虫只有Cry2。为了研究鳞翅目模式昆虫家蚕Bombyx mori的昼夜生物钟分子调控机制和昆虫CRY蛋白的进化, 本研究克隆了家蚕Bmcry1与Bmcry2基因的全长cDNA序列, 长度分别为2 166 bp和2 389 bp (GenBank登录号分别为HM747059和HM747060), 拼接了全基因序列(GenBank登录号分别为HM747057和HM747058)。 Bmcry1基因具有12个外显子和11个内含子, Bmcry2具有9个外显子, 8个内含子。染色体定位表明Bmcry1和Bmcry2分别位于第17号和15号染色体。通过同源建模获得了Bmcry1和Bmcry2蛋白的三维结构, 其FAD入口大而深, 这与CRY不与嘧啶二聚体结合相符; Bmcry1和Bmcry2表面多为负电荷, 只在FAD入口位置有正电荷富集。多序列比对、 蛋白质基序和功能域分析、 聚类分析等结果显示, Bmcry1和Bmcry2分属昆虫的CRY1和CRY2, 与柞蚕Antheraea pernyi等鳞翅目昆虫中CRY蛋白的亲缘关系最近。家蚕的两类CRY与其他昆虫CRY相似, 也都具有DNA光解酶和FAD结合功能域, 但保守位点和蛋白基序位点不同。本实验为进一步研究家蚕CRY1和CRY2的分子进化机制和功能创造了条件。