单环刺螠Bcl-xL基因的鉴定及对硫化物的应激反应
2017-05-13马晓玉刘晓龙魏茂凯谢跃洋张志峰
马晓玉,刘晓龙,魏茂凯,谢跃洋,张志峰
(中国海洋大学海洋生物遗传育种教育部重点实验室,山东青岛266003)
单环刺螠Bcl-xL基因的鉴定及对硫化物的应激反应
马晓玉,刘晓龙,魏茂凯,谢跃洋,张志峰
(中国海洋大学海洋生物遗传育种教育部重点实验室,山东青岛266003)
Bcl-xL是Bcl-2家族中一类重要的抗凋亡因子,其功能主要是抑制细胞凋亡、促进肿瘤发生。为了探知Bcl-xL在生物硫化物应激中的作用,本实验以耐硫生物单环刺螠(Urechis unicinctus)为研究对象,RACE扩增获得一个长度为1 426 bp的单环刺螠Bcl-xL全长cDNA序列,推导的氨基酸序列包含Bcl-xL4个保守的BH结构域和1个跨膜区域。使用该cDNA的完整开放阅读框序列,构建了原核表达载体pET28a-Bcl-xL,体外诱导表达该重组蛋白;镍柱纯化得到纯度为90%的纯化蛋白,并制备多克隆抗体。Western blotting结果显示:单环刺螠暴露于50 μmol/L硫化物中2 h-24 h内其呼吸肠中Bcl-xL含量显著增加(P<0.05),然而在150 μmol/L硫化物中48 h-72 h内其呼吸肠Bcl-xL含量显著降低(P<0.05),暗示Bcl-xL抑制细胞凋亡途径在单环刺螠应对低浓度硫化物暴露时发挥作用,而在高浓度硫化物暴露下Bcl-xL不能发挥抑制细胞凋亡的作用。
单环刺螠;Bcl-xL;细胞凋亡;硫化物
Bcl-2家族成员可以分为3类:第Ⅰ类含有4个Bcl-2同源结构域(BH1、BH2、BH3、BH4),具有抗凋亡的作用;第Ⅱ类含有3个Bcl-2同源结构域(BH1、BH2和BH3),具有促凋亡的作用;第Ⅲ类只含有BH3结构域,具有促凋亡的作用(Cory et al,2003;郭文娟等,2008;Fulda et al,2010)。Bcl-xL属于第Ⅰ类Bcl-2蛋白,它可通过3个途径抑制细胞的凋亡。①Bcl-xL与线粒体凋亡通路(内源性凋亡途径)中的Apaf-1分子结合,阻止Apaf-1的寡聚化,进而抑制Caspase9的活化和细胞的凋亡(Hu et al,1998);②Bcl-xL通过阻断Bax(第II类Bcl-2蛋白)对线粒体外膜的破坏发挥抗凋亡作用(Breckenridge et al,2004);③Bcl-xL通过干扰死亡诱导信号复合体DISC的组装,抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶Casepase-8的活性从而抑制凋亡(Wang et al,2004)。
在应对各种环境因子时,Bcl-xL的反应不同。……
