上皮细胞顶-底极性的建立和维持依赖于各种极性决定子的正确表达和定位。Crumbs(Crb)是果蝇中调控上皮细胞极性形成的重要蛋白。它主要定位在膜顶部,并作为细胞顶部的决定因子存在。Crb是一个单次跨膜蛋白,由一个很大的细胞外部分和仅有37个氨基酸的胞内部分组成。Crb的胞内部分虽然很小,但其在细胞极性中发挥着极其重要的作用。这一胞内部分包含两个功能相关的模块,FERM-domain binding site(FDB)和 PDZ-domain binding site(PDB)。这两个模块对果蝇和哺乳动物细胞中Crb突变表型的恢复都是必不可少的,但它们的功能又互不相同,可与不同的蛋白相互作用参与不同的生理过程的调控。其中PDB模块主要和Stardust(Sdt)和dPar6的PDZ domain结合,是Crb复合体得以表达和定位的关键步骤;而FDB模块主要结合和细胞骨架有关的调控蛋白。Crb的胞内域在果蝇、线虫及人类中保持了极高的氨基酸序列的相似性,这里,我们希望利用遗传学的方法检测Crb的胞内域是否在不同物种间也具有功能上的保守性。果蝇是很好的研究上皮细胞顶-底极性建立机制的动物模型,因此我们选择利用果蝇开展Crb胞内域功能保守性的研究。利用基因组工程法,我们成功的将果蝇基因组中的Crb的胞内部分替换为线虫CeCrb2的胞内部分。同时,为了研究蛋白细胞定位的方便,我们还分别将这一嵌合体蛋白Crb-ce2和果蝇内源Crb分别标记上了 HA标签。新获得的果蝇品系分别命名为Crb-ce2::HA和Crb::HA。以往研究和我们的实验结果都表明当果蝇Crb胞内部分发生缺陷时(FDB或PDB模块的突变),果蝇不能纯合;而Crb-ce2::HA果蝇则能够纯合,并且表型观察和胚胎发育为幼虫的成活率统计等实验表明Crb-ce2::HA果蝇与野生型没有明显区别。此外,我们对Crb-ce2::HA和Crb::HA果蝇胚胎上皮细胞进行免疫染色,以检测Crb和其他极性蛋白的表达定位和上皮细胞极性。结果显示,Crb-ce2::HA的上皮细胞顶-底极性及极性蛋白的表达和定位与Crb::HA相同,完全修复了 FDB和PDB模块的突变造成的细胞极性的异常表型。以上结果表明线虫CeCrb2的胞内部分在果蝇中可以替代果蝇Crb的胞内部分,正常的行使其在细胞极性建立和维持中的功能,修复果蝇Crb胞内部分缺失本会对果蝇生存和上皮极性造成的影响,进而说明Crb的胞内域的功能在果蝇和线虫间是具有保守性的。本研究利用遗传学手段,将果蝇的Crb的胞内域替换为线虫的Crb的胞内域,并对突变体果蝇进行了表型、生存力及细胞学分析。结果表明,Crb的胞内域不仅具有序列上的相似性,还具有功能上的保守性。