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斑节对虾金属硫蛋白全基因DNA克隆及生物学信息分析

2017-03-21周发林郑丽明杨其彬黄建华杨丽诗

湖北农业科学 2017年3期

周发林+郑丽明+杨其彬+黄建华+杨丽诗+江世贵

摘要:为深入研究斑节对虾(Penaeus monodon)金属硫蛋白MT(Pm-MT)基因参与斑节对虾性腺发育调控的分子机制,根据Pm-MT基因的cDNA序列,利用普通PCR和染色体步移(Genome Walking)技术获得Pm-MT基因的DNA全长序列,该基因序列DNA全长为2 744 bp,由2个内含子和3个外显子组成。其中启动子区域为806 bp,2个内含子长度分别为1 194、242 bp,3个外显子长度分别为22、78、77 bp。在启动子区域预测到转录因子糖皮质激素应答元件和雌激素应答元件与卵巢发育密切相关。

关键词:斑节对虾(Penaeus monodon);金属硫蛋白;全基因DNA克隆;生物信息学分析

中图分类号:S945.4+7;Q78 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)03-0575-04

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.03.047

Cloning and Bioinformatic Analysis of Metallothionein Gene DNA

Sequence in Penaeus monodon

ZHOU Fa-lin, ZHENG Li-ming, YANG Qi-bin, HUANG Jian-hua, YANG Li-shi, JIANG Shi-gui

(South China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Guangzhou 510300, China)

Abstract: For further research on the molecular mechanism of Penaeus monodon MT (Pm-MT) involved in Gonadal development regulation,the PCR and genome walking technology was used to obtain the full length of Pm-MT DNA sequence,basis of the cDNA sequence. The full length of Pm-MT DNA sequence was 2 744 bp,made up of 2 introns and 3 exons. The promoter region was 806 bp,the length of introns were 1 194 bp and 242 bp respectively,the exons were 22 bp,78 bp and 77 bp each. And that predicted in the promoter region of glucocorticoid receptor element and estrogen response element with the ovarian development of two closely related transcription factors.

Key words: Penaeus monodon; metallothionein; gene DNA sequence clone; bioinformatic analysis

金屬硫蛋白(Metallothioneins,MTs)是一类富含半胱氨酸的胞内小分子蛋白,在动物、植物和微生物的细胞内广泛分布[1-3]。大量研究已证明,MTs具有调解氧自由基和氮氧化物并抑制细胞凋亡、重金属解毒、降低紫外线/离子辐射以及参与应激反应等多种生物学功能[4-12]。此外,MTs在生殖方面的功能也有不少报道。刘代成等[13]研究发现,血清孕酮和肝MTs之间呈正相关。Ioachim等[14]发现,MT基因在正常子宫内膜中的表达水平与雌、孕激素受体(ER、PR)呈负相关。Espey等[15]研究表明,绒毛膜促性腺激素(HCG)能促进小鼠卵巢中MT mRNA的表达显著增加。以上结果均表明,该基因参与了动物的生殖和繁育过程。

已有研究表明,斑节对虾MT的mRNA在其6个不同发育期的卵巢中表达量均很高,其中在Ⅱ期卵巢中的表达量最高[16]。因此,MT基因可能在斑节对虾卵巢发育过程中发挥了重要的调节作用。为了更深入研究这一功能,本研究克隆分析MT全基因DNA序列,为该基因在斑节对虾卵巢发育中分子调控机理提供基础数据。……

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