马氏珠母贝NatF基因克隆及其表达分析

摘要：

[目的]掌握马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)Nα-乙酰转移酶60基因(PmNatF)在不同组织、不同发育时期及不同病原相关分子模式(PAMPs)刺激下的表达变化规律,为后续研究NatF基因功能及揭示其在刺激应答中的分子机制提供理论依据.[方法]运用RACE克隆PmNatF基因cDNA序列,通过ProtScale、ProtParam、PSITE-Search、SignalP 4.1、SMART及Cell-PLoc 2.0 Package等在线软件进行生物信息学分析,并以实时荧光定量PCR检测PmNatF基因组织表达分布特征及其在不同发育时期和PAMPs刺激后的表达情况.[结果]PmNatF基因cDNA序列全长1142 bp,其开放阅读框(ORF)为693 bp,5'端非编码区(5'-UTR)为181 bp,3'端非编码区(3'-UTR)为268 bp,共编码230个氨基酸残基.PmNatF蛋白分子量约26.64 kD,理论等电点(pI)为8.54,总平均亲水性系数为-0.068,为不稳定的亲水蛋白;PmNatF蛋白不存在信号肽和跨膜结构域,包含有N-乙酰转移酶结构域(Acetyltransf_1 domain),其亚细胞定位于细胞质.PmNatF蛋白二级结构中,α-螺旋占36.52％,β-转角占6.96％,延伸链占22.91％,无规则卷曲占33.91％;其三维结构与太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)的NatF蛋白结构相似.PmNatF氨基酸序列与其他物种的NatF氨基酸序列高度同源,其中与美洲牡蛎(C.virginica)和欧洲大扇贝(Pecten maximus)的NatF氨基酸序列相似性较高,分别为76.52％和75.22％.PmNatF基因在马氏珠母贝各组织中均有表达,以在性腺中的相对表达量最高;在不同发育时期也均有PmNatF基因表达,其相对表达量以卵的最高,担轮幼虫的最低.在脂多糖(LPS)刺激下,马氏珠母贝鳃组织PmNatF基因表达呈上调趋势,于刺激24 h时达最高值;在肽聚糖(PGN)刺激下,至刺激6 h时出现明显的峰值;在聚肌胞苷酸(PolyI:C)刺激下,则在刺激72 h时出现峰值.[结论]PmNatF基因具有较高的保守性,在马氏珠母贝各组织及不同发育时期均有表达,尤其以性腺和卵的相对表达量最高,且经PAMPs刺激后在马氏珠母贝鳃组织中呈明显的差异表达,表明PmNatF基因可能参与马氏珠母贝生殖细胞的分裂和成熟及其免疫应答过程.

关键词：马氏珠母贝;NatF基因;性腺;卵;PAMPs刺激;表达特征

所属期刊栏目：52

分类号：S968.316.1(水产养殖技术)

资助基金：国家自然科学基金;广东省自然科学基金;广东省海港建设与渔业产业发展专项;深圳市科技计划项目

在线出版日期：2022-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：3085-3092