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光裸星虫Sn-hsc70基因克隆及表达分析

2021-04-27黄剑强魏雯璐钟如卓张家炜杨创业王庆恒

中国农学通报 2021年9期

黄剑强,魏雯璐 ,钟如卓,张家炜,杨创业 ,2,王庆恒 ,2

(1广东海洋大学水产学院,广东湛江524088;2广东省海水养殖生物育种工程实验室,广东湛江524088)

0 引言

Ritossa[1]首次发现短暂的热休克能诱导果蝇唾液腺染色体在3个区域出现膨突,该区带转录加强,这一现象被称为“热休克反应(Heat shock response,Hsr)”。1974年,有研究工作者[2]在对果蝇唾液腺细胞进行热休克处理后,分离出一种特殊蛋白质,并证实该蛋白的合成能引起果蝇幼虫染色体蓬松的现象,这种在热刺激下产生的蛋白质,被称为热休克蛋白(Heat shock proteins,Hsp)。热休克蛋白70(Heat shock proteins 70,Hsp70)家族,普遍存在于原核及真核生物中,是一类高度保守性的蛋白质[3]。其结构主要分为多肽结合区、ATP酶区和功能不明区三部分[4],参与蛋白质正确折叠、环境抗逆、细胞凋亡和免疫反应等许多重要生理活动[5]。Hsp70家族可分为4个主要的成员:(1)诱导型 Hsp70(72 kDa);(2)组成型 Hsc70(73 kDa);(3)位于内质网的葡萄糖调节蛋白(GRP78或Bip,78 kDa);(4)位于线粒体的Mtp70(75 kDa)[6-7]。其中Hsc70在正常生理和环境下具有较为稳定的表达,参与了蛋白质的成熟[8]、蛋白质向细胞器的转运[9]、胞吞作用[10]以及调节细胞凋亡[11]等重要过程。在卵母细胞中,Hsc70 mRNA的沉默会导致灯刷染色体转录可逆性的抑制[12]。此外,Hsc70还参与类固醇受体的成熟和信号传导[13]。这些研究均表明Hsc70对性腺乃至卵母细胞的发育具有重要的作用。

光裸星虫(Sipunculus nudus)俗称沙虫,味道鲜美,营养丰富[14],广泛分布于沿海暖水性潮间带,为中国华南地区重要的珍贵海产品之一,具有较高的经济价值[15]。近年来,由于近岸环境的污染以及破坏式采捕行为,光裸星虫的自然资源量明显下降,这促使广东湛江、广西北海、海南儋州等地沿海地区逐渐开展了光裸星虫的繁殖生物学研究[16-17]和人工养殖试验[18]。……

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