团头鲂TET1基因的表达及对低氧胁迫的响应研究
2021-02-04郑国栋邹曙明
刘 娟 郑国栋 陈 杰 邹曙明
(1.上海海洋大学农业部淡水水产种质资源重点实验室,上海 201306;2.上海海洋大学农业部团头鲂遗传育种中心,上海201306;3.上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心,上海 201306)
水体中的溶氧水平是生物生存、生长、发育和能量代谢等过程中必不可少的因素。水体中的溶氧含量易受到外界因素(如天气状况)影响[1],当水体氧含量不足以满足鱼体正常生存的需求时,鱼体就会出现缺氧应激反应[2],缺氧应激会影响鱼体生长、发育、繁殖和代谢等方面,长时间的低氧胁迫或胁迫强度过大时,甚至会引起个体死亡[3,4]。
缺氧诱导因子(Hypoxia-inducible factors,HIFs)是缺氧应答反应的主要调控因子,在维持动物体内氧稳态平衡的过程中起着至关重要的作用[5]。在常氧条件下,脯氨酸羟基化酶家族(Prolyl hydroxylases,PHDs)在特定脯氨酸残基位点羟基化HIF-1和HIF-2,并通过泛素蛋白酶系统迅速使HIF-1和HIF-2蛋白发生降解[6—8]。而在低氧条件下,PHDs的酶活性受到抑制,TET1与PHD2竞争与HIF-2结合,导致PHD2降低HIF-2的羟基化,增强低氧信号转导通路[9,10]。TET(Ten eleven translocation)1属于α- 酮戊二酸(alpha-ketoglutaric acid,α-KG)和Fe2+依赖的双加氧酶大家族,是一种5mC羟基化酶,是DNA去甲基化过程中不可或缺的一种酶[11],在调控胚胎干细胞的发育,肿瘤、血液系统等有重要作用。通过在斑马鱼(Danio rerio)和小鼠(Mus musculus)的研究,肖武汉团队研究表明,DNA羟甲基化酶基因TET1参与缺氧应答反应,并在缺氧应答反应中有重要作用[9]。Tsai等[12]研究表明,TET1是由低氧诱导因子(HIF-2)调控的。TET1作为HIF-1α的辅助激活物,增强HIF-1的转录活性[12]。Chen等[13—15]研究表明,TET1参与了缺氧反应的改变并参与了肿瘤的发生。……
