棘腹蛙生长激素/类胰岛素样生长因子轴关键基因的克隆与序列特征分析

摘要：

机体的生长激素(GH)/类胰岛素样生长因子(IGFs)轴由GH系统和IGFs系统构成,可促进细胞增殖、调节生长发育、调控生理代谢,在机体生长发育调控方面有着重要作用.为明确棘腹蛙GH/IGFs轴的功能结构和进化特征,为棘腹蛙生长发育调控方面的研究提供理论依据,本试验对棘腹蛙GH、类胰岛素生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)和类胰岛素生长因子-Ⅱ(IGF-Ⅱ)进行克隆并对其序列特征进行分析.结果显示:1)与两栖类模式动物的多重序列比对发现,棘腹蛙GH、IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ的功能结构域严格保守,具有一定的遗传多态性;IGF-Ⅱ的N端呈简缩进化趋势.2)遗传进化聚类分析发现,棘腹蛙IGFs与两栖动物聚为一支,并与硬骨鱼相对近缘,说明IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ进化地位相对原始;棘腹蛙GH则与蛙类、鱼类等水生动物相对近缘,暗示该基因具有趋同进化趋势.3)为进一步明确上述基因的特异性功能位点,利用Swiss-model server软件解析其蛋白质结构,最终确定IGF-Ⅰ的THR52、LEU53、PHE72、PHE73、SER74为潜在的功能分化位点,IGF-Ⅱ的TYR81、LYS82、LYS83为潜在的功能分化位点,GH的PHE208为潜在的功能分化位点.由此可知,棘腹蛙GH/IGFs轴的主要基因相对保守,但与已知模式物种相比,存在潜在的功能分化位点,可作为后期棘腹蛙GH/IGF轴功能研究和遗传进化特征分析的分子靶标.

关键词：棘腹蛙、类胰岛素生长因子、生长激素、序列分析、结构特征

所属期刊栏目：29

分类号：S917.4(水产基础科学)

资助基金：重庆市基础科学与前沿技术研究重点专项cstc2015jcyjBX0013;重庆市前沿与应用基础研究一般项目cstc2014jcyjA80042;永川区自然科学基金项目Ycstc,2015nc1001;重庆文理学院人才引进项目R2013LS14,R2014LX07

在线出版日期：2017-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2492-2501