温度、盐度对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量的联合效应

采用中心复合设计和响应曲面分析法,在实验室条件下研究了温度(16 ～40℃)、盐度(10 ～50)对马氏珠母贝鳃热休克蛋白Hsp70基因表达量的联合效应.设定温度范围为16～40℃,盐度范围为10～50.结果表明:温度的一次效应、二次效应对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量影响显著;盐度的一次效应对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量无显著影响、二次效应对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量影响显著,温度、盐度之间的互作效应对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量无显著影响,且温度的效应大于盐度.建立了马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量模型方程,决定系数98.7％、矫正决定系数97.4％,预测决定系数89.2％,模型的拟合度极高,可用于预测马氏珠母贝鳃Hsp70基因的表达量.通过对模型方程优化,得到在温度26.78℃、盐度29.33时,马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量达到最小值0.5276,满意度达到98％.试验结果可为马氏珠母贝鳃Hsp70基因的上调表达、维持细胞内环境稳定以及提高马氏珠母贝抗逆性提供理论指导.     

温度、盐度对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量的联合效应

采用中心复合设计和响应曲面分析法,在实验室条件下研究了温度(16～40 ℃)、盐度(10～50)对马氏珠母贝鳃热休克蛋白Hsp70基因表达量的联合效应.设定温度范围为16～40 ℃,盐度范围为10～50.结果表明: 温度的一次效应、二次效应对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量影响显著;盐度的一次效应对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量无显著影响、二次效应对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量影响显著,温度、盐度之间的互作效应对马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量无显著影响,且温度的效应大于盐度.建立了马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量模型方程,决定系数98.7%、矫正决定系数97.4%,预测决定系数89.2%,模型的拟合度极高,可用于预测马氏珠母贝鳃Hsp70基因的表达量.通过对模型方程优化,得到在温度26.78 ℃、盐度29.33时,马氏珠母贝鳃Hsp70基因表达量达到最小值0.5276,满意度达到98%.试验结果可为马氏珠母贝鳃Hsp70基因的上调表达、维持细胞内环境稳定以及提高马氏珠母贝抗逆性提供理论指导.     

马氏珠母贝TLR13基因的克隆与组织表达分析

TLR13(Toll like receptor 13)是一种TLR模式识别受体,属于TLR11家族,在机体抵抗细菌、真菌、病毒和寄生虫的感染过程起重要的作用。为研究马氏珠母贝TLR13(PmTLR13)在马氏珠母贝免疫反应中的作用,本研究采用RACE扩增技术获得了PmTLR13基因cDNA全长序列,并且运用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)技术检测PmTLR13基因在马氏珠母贝7个组织中的表达模式。结果显示,Pm TLR13基因序列全长2 750 bp,其中5'UTR长为25 bp,3'UTR长为34 bp,开放阅读框(ORF)为2 106 bp,编码701个氨基酸,预测其分子量约为81.22 kD,等电点为8.77。SMART分析结果显示PmTLR13具有富含亮氨酸的重复序列(LRRs)、TIR域、跨膜域和信号肽,符合典型的TLR家族特征;多序列比对结果表明物种间TLR13具有较高的保守性;RT-PCR数据分析表明,PmTLR13基因在马氏珠母贝肝胰腺、性腺、闭壳肌、鳃、血细胞、中央膜区、边缘膜区中均有表达,其中鳃中表达量最高,其次是外套膜边缘区和肝胰腺。研究结果表明,PmTLR13可能在马氏珠母贝免疫防御反应中担任着重要的角色。     

马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)新型清道夫受体基因克隆与表达分析

清道夫受体(scavenger receptors,SRs)作为一类先天性免疫受体,在宿主固有免疫防御中起着重要的作用。本研究采用RACE技术首次从马氏珠母贝c DNA文库中克隆出一个新型的马氏珠母贝SR基因全长序列(pmS R),并且运用q RT-PCR技术检测了pmS R基因在马氏珠母贝不同组织中的表达情况和哈维氏弧菌刺激后在血淋巴中的时序表达模式。结果显示,PmS R基因序列全长为954 bp,5'UTR长为107 bp,3'UTR长为169 bp,开放阅读框为678 bp,其编码225个氨基酸;PmS R氨基酸序列含有α卷曲螺旋结构和具有6个保守的半胱氨酸的SRCR域(scavenger receptor cystein rich domain),具有A型SRCR结构域的典型特征。SRCR结构域氨基酸序列多序列比对显示Pm SR的SRCR结构域与老鼠和斑马鱼MARCO(macrop Hage receptor with collagenous structure,MARCO)SRCR相似度最高,分别为44%和43%;且蛋白质聚类分析表明PmS R与SR-AI(class A scavenger receptor I,SR-AI)同源性最高。q RT-PCR结果显示,PmS R基因在马氏珠母贝闭壳肌、肝胰腺、血细胞、外套膜、性腺、鳃中均有表达,在肝胰腺表达量最高;哈维式弧菌(Vibrio harveyi)刺激后,血淋巴中PmS R基因表达量在0~8 h逐渐上升,并于8 h达到最大表达量,约为对照组(0 h)的4.2倍,表达量随后下降,直至16 h后,其表达量再次出现显著性上升,结果具有显著性差异(p0.05)。本研究为贝类免疫防御系统的研究提供了重要资料。     

马氏珠母贝前列腺素E合酶2基因PGES-2的克隆与表达分析

前列腺素E合酶2 (prostaglandin E synthase, PGES-2)是一种核周蛋白,是前列腺素E_2(prostaglandin E_2, PGE_2)合成的末段限速酶之一。研究发现,PGES-2通过与上游诱导酶偶合形成通路调节PGE_2产生方式参与有机体炎症反应、神经系统疾病、促进组织溃疡等各种病理生理事件。为探索马氏珠母贝前列腺素E合酶2 (Pinctada fucata martensii, Pm-PGES-2)的序列特征及其表达情况,本实验通过RACE技术克隆出马氏珠母贝PGES-2基因的cDNA全长序列(Pm-PGES-2),并通过生物信息学软件分析该序列的功能结构;运用实时荧光定量技术检测马氏珠母贝PGES-2基因在各组织中的相对表达量。实验结果显示马氏珠母贝PGES-2基因cDNA序列全长1 419 bp,其中开放阅读框993 bp,编码330个氨基酸,非翻译区5 UTR长170 bp,3 UTR长256 bp。荧光定量PCR检测结果显示该基因在肝胰腺中表达量最高,鳃、边缘膜次之,各组织表达量差异具统计学意义(p0.05)。本研究为进一步探究PGES-2在马氏珠母贝中的生物学功能提供研究基础。     

马氏珠母贝Sox11基因的克隆及时序表达模式分析

为探究Sox(SRY-related HMG-box genes)基因家族在马氏珠母贝个体发育及性别分化中的作用, 研究首先利用兼并引物从马氏珠母贝基因组中克隆到一个HMG框(high mobility group box), 利用RACE-PCR技术从SMART cDNA文库中克隆到一个Sox基因的cDNA全长, 通过Clustal X和MEGA 4软件对该序列进行比对分析并构建系统进化树; 通过荧光定量PCR技术对该基因在不同组织及发育不同时期性腺中的表达情况进行分析。结果显示, 马氏珠母贝该Sox基因的cDNA全长为1579 bp, 其中开放阅读框(ORF)为1008 bp, 编码336个氨基酸, 5'非编码区为126 bp, 3'非编码区为445 bp。同源性分析表明, 马氏珠母贝Sox基因与太平洋牡蛎Sox11基因的同源性(Identity)最高, 为80%, 故命名为pmSox11; 系统进化树分析也显示pmSox11与太平洋牡蛎Sox11基因的亲缘关系最近。荧光定量PCR分析组织表达特异性显示, pmSox11在马氏珠母贝神经节分布较多的组织如外套膜、鳃、足、消化盲囊等大量表达, 在神经节相对较少的闭壳肌和卵巢中表达量较少; 时序表达图谱显示, pmSox11在3月龄幼贝性腺和1年龄发育早期精巢中表达量最高, 在2年龄成熟精巢和2年龄性转换性腺中表达量降低, 而在2年龄卵巢中表达量最低。研究表明, pmSox11基因可能在马氏珠母贝早期神经系统发育和性别发育的调控方面起到重要作用。     

马氏珠母贝SRF基因的分子特征及组织特异性表达

血清反应因子(SRF)是一个高度保守的转录因子,在细胞增殖、细胞凋亡以及免疫反应中发挥重要作用。为了探究血清反应因子在马氏珠母贝中的生物学功能,本研究运用c DNA末端快速扩增(RACE)技术克隆得到马氏珠母贝SRF基因(Pm SRF)c DNA的全长序列,并且应用实时荧光定量PCR技术对Pm SRF基因在马氏珠母贝不同组织中的表达进行检测。结果显示,Pm SRF基因序列全长1 758 bp,其中开放阅读框(ORF)为1 440 bp,编码479个氨基酸,5'UTR为65 bp,3'UTR为253 bp,包含29 bp的poly A。预测其相对分子量为50 534.6 Da,理论等电点为7.71。多序列比对结果发现物种间SRF具有较高的保守性。SMART软件分析显示Pm SRF具有典型的MADS结构域。荧光定量PCR数据分析表明,Pm SRF基因在马氏珠母贝闭壳肌、肝胰腺、血细胞、外套膜、性腺、鳃六种组织中均有表达,其中在鳃中表达量最高。本研究可为进一步探究Pm SRF在贝类中的生物学功能提供重要的理论基础和参考价值。     

马氏珠母贝TRA F7基因cDNA的克隆及表达分析

肿瘤坏死因子受体相关因子7(TRA F7)属于TRAFs家族,参与多种免疫炎症反应。为了研究马氏珠母贝TRAF7(PmTRA F7)的生物学功能,本研究利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆获得PmTRA F7基因cDNA的全长序列并对其序列特征进行分析;同时利用荧光定量PCR(RT-PCR)技术检测了马氏珠母贝不同组织中PmTRA F7基因mRNA的表达。结果显示,PmTRA F7基因cDNA全长2246bp,开放阅读框(ORF)1809bp,编码602个氨基酸,5'非翻译区(5'UTR)长211bp,3'非翻译区(3'UTR)长226bp,预测分子量约为67.50kD,理论等电点为6.56。多序列比对结果发现软体动物间TRA F7具有高保守性。软件分析结果显示PmTRA F7的氨基酸序列具有典型的RING结构、锌指结构和7个重复的WD40序列。荧光定量数据分析表明,PmTRA F7基因在全组织中均有表达,在肝胰腺中表达量最高,外套膜和鳃中表达量也较高。     

马氏珠母贝生长激素诱导跨膜蛋白基因GHITM克隆与表达分析

生长激素诱导跨膜蛋白(growth hormone-induced transmembrane protein,GHITM)是一类在进化上高度保守的跨膜蛋白,参与机体生长发育、老化及先天免疫等过程。为探究GHITM在马氏珠母贝生长发育过程中的作用,本实验利用c DNA末端快速扩增技术(rapid amplification of c DNA ends,RACE),克隆得到马氏珠母贝GHITM(Pinctada martensii GHITM,Pm-GHITM)基因c DNA全长序列,并对其序列特征以及在组织中的表达进行分析。结果显示:Pm-GHITM基因c DNA全长为1 468 bp,其中,开放阅读框(open reading frame,ORF)为1 017 bp,编码338个氨基酸,5'UTR长62 bp,3'UTR长389 bp,分子量约为35.48 ku,等电点(p I)为9.87;多序列及系统进化树分析表明Pm-GHITM与其他物种的GHITM有较高的同源性,与太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)的GHITM相似度最高,为67%;结构域分析结果表明Pm-GHITM序列中包含一个高度保守的BI-1(Bax inhibitor-1)结构域;荧光定量数据指出Pm-GHITM在马氏珠母贝的血淋巴、外套膜、足、鳃、性腺、闭壳肌以及肝胰腺中均有表达,在性腺的表达量最高,肝胰腺和闭壳肌次之,血淋巴中的表达量最低(p0.05)。本研究可以为进一步探究Pm-GHITM在马氏珠母贝的生长发育过程中的作用做铺垫。     

马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)PmGIFLP基因的分子特征与表达分析

胃内因子(gastric intrinsic factor,GIF)是一种转运蛋白,在介导维生素B12(VB12)维持机体正常造血功能、神经系统功能和免疫调节功能等方面发挥重要作用。为探究胃内因子样蛋白(gastric intrinsic factorlike protein,GIFLP)在马氏珠母贝免疫调节中的作用,本研究运用RACE技术获得马氏珠母贝胃内因子样蛋白基因(Pm GIFLP)的c DNA序列全长,并检测Pm GIFLP在各个组织的表达模式。结果表明:Pm GIFLP序列全长1 721 bp,其中5'UTR为78 bp,3'UTR为116 bp,开放阅读框(ORF)为1 527 bp,编码508个氨基酸。预测其分子量(MW)为56 644.84 Da,理论等电点(p I)为7.13。SMART软件分析显示Pm GIFLP氨基酸序列具有2个典型的钴胺素结合结构域。多序列比对发现Pm GIFLP与其它物种的同源性较低。q RT-PCR结果表明Pm-GIFLP基因在肝胰腺中显著高表达,其次是外套膜边缘区、性腺和足。综上所述,Pm GIFLP可能参与马氏珠母贝的免疫调节作用,可为进一步探究Pm GIFLP在马氏珠母贝中免疫防御中的作用积累基础资料。     

马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)细胞粘附分子3(Pm-CAM3)基因的克隆与表达分析

细胞粘附分子3 (cell adhesion molecule 3, CAM3)是免疫球蛋白家族(immunoglobulin family, IgSF)的一员,在细胞黏连、外源病原体的识别等方面具有重要作用。本实验利用末端快速克隆(RACE)技术,克隆获得马氏珠母贝(Pinctada facata martensii)细胞粘附分子3的全长序列(Pm-CAM3),并使用荧光定量PCR(Real-time PCR, q RT-PCR)技术检测了Pm-CAM3在马氏珠母贝不同组织中的表达模式。结果显示,Pm-CAM3基因全长2 245 bp。其中5'UTR 335 bp,3'UTR 166 bp,开放阅读框(ORF)长度为1 744 bp,共编码581个氨基酸;预测其相对分子量为63.21 kD,等电点为5.07,脂溶指数(aliphatic index)为67.21;总平均亲水性(grand averageofhydropathy, GRAVY)为-0.549,属于亲水性蛋白;Pm-CAM3具有跨膜结构域,其胞外区域具有一个Ig SF家族典型的Ig结构域以及一个Ig-like结构域。多序列比对结果显示,Pm-CAM3在物种间的保守性较低,其中Pm-CAM3与太平洋牡蛎的CAM3 (Crassostrea gigas, Cg-CAM3)的氨基酸序列相似性最高,但仅为37%。qRT-PCR分析表明Pm-CAM3在马氏珠母贝的9个组织中均有表达,其中在鳃中的表达量最高(p<0.05)。     

马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)Pm-HSP70基因的克隆及其对温度胁迫的响应

本实验利用RACE技术克隆获得了马氏珠母贝HSP70 (Pm-HSP70)基因,并对其基因和氨基酸序列结构特征进行了生物信息学分析,同时采用荧光定量PCR技术分析了该基因在不同组织的表达模式及不同温度下的时序表达模式。序列分析表明,Pm-HSP70 cDNA序列全长为2 215 bp,其中开放式阅读框1 899 bp,5'UTR 107 bp,3'UTR 209 bp,编码632个氨基酸,理论蛋白分子量为69.44 kD,理论等电点为5.61。该蛋白具有HSP70家族典型的结构域HSP70,以及ATP结合位点、细胞质特征性保守序列和3个HSP70家族标签。多序列比对结果表明Pm-HSP70与菲律宾蛤仔HSP70同源性最高,为80%;系统进化分析发现,Pm-HSP70与菲律宾蛤仔等贝类HSP70聚为一支。组织表达定量分析结果显示,Pm-HSP70在马氏珠母贝多个组织中均有表达,在肝胰腺中表达量最高,其次是性腺;对不同温度下鳃组织中Pm-HSP70的时序表达分析发现,在处理后各时间点高温组(32℃)基因表达水平最高,且均显著高于对照组(22℃)和低温组(17℃)。以上结果表明Pm-HSP70可能参与马氏珠母贝的高温胁迫响应。该研究为进一步探索Pm-HSP70在马氏珠母贝温度适应性中的作用提供了基础资料。     

马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)Pm-SCD基因的克隆及其对温度胁迫的响应

硬脂酰辅酶A去饱和酶(stearoyl-CoA desaturase, SCD)是合成单不饱和脂肪酸的限速酶。本实验利用RACE技术克隆获得了马氏珠母贝SCD (Pm-SCD)基因,并对其基因和氨基酸序列结构特征进行了生物信息学分析,同时采用荧光定量PCR技术分析了该基因在不同组织的表达模式及在鳃中不同温度下的时序表达模式。序列分析表明,Pm-SCD c DNA序列全长为1 588 bp,其中开放式阅读框948 bp,5'UTR 200 bp,3'UTR 440 bp,编码315个氨基酸,理论蛋白分子量为36.52 kD,理论等电点为9.63。SMART软件分析显示Pm-SCD蛋白具有SCD典型的脂肪酸去饱和酶结构域FA_desaturase,以及3个组氨酸簇和3个跨膜区。多序列比对结果表明Pm-SCD与太平洋牡蛎SCD同源性最高,为68%;系统进化分析发现,Pm-SCD与太平洋牡蛎等软体动物聚为一支。组织表达定量分析结果显示,Pm-SCD在马氏珠母贝多个组织中均有表达,在性腺中表达量最高;对不同温度下鳃组织中Pm-SCD的时序表达分析发现,在处理后各时间点低温组(17℃)基因表达水平最高,且均显著高于对照组(22℃)、高温组(32℃)。以上结果表明Pm-SCD可能参与马氏珠母贝的低温胁迫响应。该研究为进一步探索Pm-SCD在马氏珠母贝在温度适应性中的作用提供了基础资料。     

马氏珠母贝组蛋白去乙酰化酶HDAC11基因的克隆与表达分析

组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases,HDACs)可以将组蛋白尾部发生乙酰化的位点去除,进而改变染色体的表观遗传状态。其中,HDAC11是组蛋白去乙酰化酶家族Ⅳ类中唯一成员。为了探究马氏珠母贝组蛋白去乙酰化酶PmHDAC11基因的序列及表达特征,本研究利用RACE技术克隆得到PmHDAC11基因全长并进行结构和表达分析。结果显示,PmHDAC11的cDNA序列全长为2 143 bp,其中5′-UTR为124 bp,3′-UTR为516 bp,包含29 bp polyA尾巴。开放阅读框(ORF)长度为1 503 bp,编码500个氨基酸。根据推导的氨基酸序列预测其相对分子量为56 371.52 Da,理论等电点为7.66,不稳定系数为38.97,总平均亲水性为-0.284。Signal 4.1和TMHMM Server 2.0显示,PmHDAC11无信号肽与跨膜结构域。系统进化树显示,PmHDAC11与美洲牡蛎(Crassostrea virginica)聚为一簇,与传统分类结果基本一致。多序列比对显示,PmHDAC11与其他物种的HDA C11有较高的保守性,与牡蛎(Crassostrea gigas)的同源序列达66.31%。LPS刺激后,PmHDAC11基因在马氏珠母贝血液中的相对表达量在6 h上调,后在12 h恢复到正常水平,在24 h后降低,说明其可能与马氏珠母贝机体的免疫反应有关。本研究可为进一步探讨PmHDAC11基因在马氏珠母贝中的生物学特性及功能提供依据。     

马氏珠母贝磺基转移酶PmCHST9基因的分子特征与表达分析

糖胺聚糖在抗病毒、消炎和抗氧化等免疫反应发挥重要作用。磺基转移酶(sulfotransferase)是糖胺聚糖生物合成的关键酶,Carbohydrate sulfotransferase 9(CHST9)可以将磺酸基从3'-磷酸腺苷酰-5'磷酸硫酸盐(PAPS)转移到半乳糖残基非还原末端的4位碳上。为研究CHST9在马氏珠母贝免疫调节中的作用,本研究克隆得到马氏珠母贝CHST9(Pinctada martensii CHST9,Pm CHST9)c DNA全长序列并检测其在不同组织中的表达模式。利用RACE技术,得出Pm CHST9序列全长1 388 bp,其中5'UTR为122 bp,3'UTR为192 bp,开放阅读框(ORF)为1 074 bp,编码357个氨基酸;Pm CHST9氨基酸序列分子量为42 889.2 Da,等电点为9.28,脂溶性系数为81.32,总平均亲水性为-0.493;氨基酸序列分析得出Pm CHST9具有典型的磺基转移酶-2结构域和一个跨膜结构域;多序列比对结果显示Pm CHST9与其它物种的CHST9同源性较低;荧光定量PCR检测结果表明Pm CHST9在鳃中表达量最高,其次是足和肝胰腺。综上所述,Pm CHST9可能参与马氏珠母贝的免疫调节作用,为进一步阐述Pm CHST9在马氏珠母贝中的免疫机制提供基础资料。     

马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)Pm-HK基因的克隆及其对温度胁迫的响应

己糖激酶(hexokinase, HK)是糖酵解过程中的首个限速酶。本实验利用RACE技术克隆获得了马氏珠母贝HK (Pm-HK)基因,并对其基因和氨基酸序列结构特征进行了生物信息学分析,同时采用荧光定量PCR技术分析了该基因在不同组织的表达模式及不同温度下的时序表达模式。序列分析表明,Pm-HK cDNA序列全长为2 403 bp,其中开放式阅读框1 548 bp,5'UTR 74 bp,3'UTR 781 bp,共编码515个氨基酸,分子量为57.67 kD,理论等电点为6.08。结构域分析发现Pm-HK具有两个完整的保守功能域Hexokinase_1、Hexokinase_2,以及两个Glucose-6-Phosphate结合位点、三个Glucose结合位点,两个ATP结合位点。多序列比对结果表明Pm-HK与太平洋牡蛎HK同源性最高,为81%;系统进化分析发现,Pm-HK与太平洋牡蛎等贝类HK聚为一支。组织表达定量分析结果显示,Pm-HK在马氏珠母贝肝胰腺中显著高表达;对不同温度下鳃组织中Pm-HK的时序表达分析发现,在处理12 h后各时间点低温组(12℃) Pm-HK基因表达水平最高,且均显著高于中低温组(17℃)、对照组(22℃)和高温组(32℃)。以上结果表明Pm-HK可能参与马氏珠母贝的低温胁迫响应。该研究为进一步探索Pm-HK在马氏珠母贝在温度适应性中的作用提供了基础资料。     

马氏珠母贝组蛋白H3基因的克隆与表达特性分析

组蛋白H3是组成核小体的基本组分之一。研究表明,组蛋白不仅参与染色质的组装,也可以通过调节基因表达参与调控细胞分裂、凋亡、DNA修复等细胞生命过程。为了探究马氏珠母贝组蛋白H3(Pinctada martensii histone H3,Pm H3)的序列及表达特征,本文运用c DNA末端快速扩增(RACE)技术克隆得到Pm H3的c DNA全长序列,并且应用实时荧光定量PCR技术对Pm H3基因在马氏珠母贝不同组织中的表达进行检测。结果显示,Pm H3基因序列全长627 bp,其中开放阅读框(ORF)为411 bp,编码136个氨基酸,5'UTR为42 bp,3'UTR为174 bp,包含26 bp的poly A。预测其相对分子量为15 388.0 Da,理论等电点为11.27,不稳定系数为47.19,疏水性水平-0.604。多序列比对结果表明H3基因极为保守,在各物种间的相似度达到99%~100%。SMART软件分析发现Pm H3具有一个典型的H3结构域。荧光定量PCR数据结果显示,Pm H3基因在马氏珠母贝外套膜边缘区、外套膜中央区、鳃、血细胞、闭壳肌、足、性腺、肝胰腺八种组织中均有表达,其中在性腺中表达量最高。本研究可为进一步探讨Pm H3基因在贝类中的生物学特性以及组蛋白修饰提供理论依据。     

马氏珠母贝Caspase-3基因克隆和组织表达分析

半胱氨酸蛋白酶3 (Caspase-3)作为细胞凋亡通路中重要的效应蛋白,在细胞凋亡过程中发挥着重要作用.为初步探究马氏珠母贝Caspase-3(PmCaspase-3)的生物学功能,本研究利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆获得PmCaspase-3基因cDNA的全长序列并对其序列特征进行分析;同时利用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)方法分析了PmCaspase-3基因mRNA在马氏珠母贝不同组织和不同发育时期的表达差异.结果 显示,PmCaspase-3基因cDNA全长为2233 bp,其中5'端非编码区长度为80 bp,3'端非编码长度为31 bp,开放阅读框长度为2088 bp,共编码695个氨基酸;生物信息学分析显示,PmCaspase-3含有Caspase家族特有的CASc结构域和半胱氨酸蛋白酶家族p20、p10活性位点以及多种磷酸化位点,经进化分析以及多序列比对可知与其他物种Caspase-3蛋白同源性较高.RT-qPCR结果表明,PmCaspase-3在肝胰腺中的表达量最高,在闭壳肌中的表达量最低;在发育过程中D型幼虫期和眼点期的表达量较高.     

马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)PmTYRL-1基因的分子特征与表达分析

酪氨酸酶(Tyrosinase)是Ⅲ-型铜蛋白超家族的一员,在色素沉着、伤口愈合、先天免疫和角质层形成等过程发挥重要作用。为了探究酪氨酸酶样蛋白1基因在马氏珠母贝贝壳形成中的作用,本研究运用RACE技术获得马氏珠母贝酪氨酸酶样蛋白1基因(Pm TYRL-1)的cDNA序列全长,并检测Pm TYRL-1在各个组织的表达模式。结果表明:PmTYRL-1序列全长2 406 bp,其中5'UTR为169 bp,3'UTR为116 bp,开放阅读框(ORF)为2 121 bp,编码706个氨基酸。预测其分子量(MW)为81 112.60 Da,理论等电点(PI)为8.67。SMART软件分析PmTYRL-1氨基酸序列具有典型的酪氨酸酶结构域。多序列比对发现PmTYRL-1与其它物种的同源性较低。qPCR结果表明,PmTYRL-1在边缘区显著高表达,其次是套膜区和肝胰腺。综上所述,PmTYRL-1可能参与马氏珠母贝的贝壳形成,可为进一步探究PmTYRL-1在马氏珠母贝生物矿化中的作用提供理论基础。     

马氏珠母贝载脂蛋白基因Pm-APOL3克隆、表达量与类胡萝卜素含量相关分析

Apolipoprotein L3(APOL3)是新发现的一种高密度脂蛋白,属于载脂蛋白L基因家族的成员之一,具有运载脂类物质进行生化代谢的功能。本研究利用c DNA末端快速扩增技术获得了马氏珠母贝APOL3基因(Pm-APOL3)c DNA全长序列,分析其序列及功能特征,检测Pm-APOL3基因在不同组织的表达,并分析了金黄壳色群体与养殖群体类胡萝卜素含量与Pm-APOL3基因表达量的相关性。结果表示,Pm-APOL3基因c DNA全长874 bp,开放阅读框(ORF)为357 bp,编码118个氨基酸,包含475 bp的5'UTR,42 bp的3'UTR,相对分子量为12.795 5 ku,等电点为4.71。该蛋白质的不稳定指数为34.09,属于稳定蛋白质,疏水性分析表明其亲水性平均系数为0.74,属疏水蛋白,信号肽预测结果表示其不含信号肽,为非分泌蛋白。荧光定量PCR分析表明Pm-APOL3基因在鳃、外套膜、闭壳肌与肝胰脏均有表达,其中肝胰脏表达量显著大于其它三个组织(p0.05)。金黄壳色群体类胡萝卜素含量与Pm-APOL3基因表达量均显著大于养殖群体(p0.05)。本研究结果表明Pm-APOL3是参与马氏珠母贝类胡萝卜素代谢重要基因。