中国卤虫滞育胚胎解除过程中hyou1基因的分子克隆、鉴定及表达分析

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中国卤虫(Artemia sinica)广泛分布于高盐水体中,遇到环境胁迫可以产生休眠卵,其胚胎滞育期新陈代谢减慢,包囊可以抵御低氧、高盐、寒冷等恶劣环境的影响。  缺氧上调蛋白Hypoxia up-regulated1,也被称为Orp150,其属于热休克蛋白家族的成员之一。Hypoxia up-regulated1在低氧条件下的大鼠胶质细胞中首次被发现,积累在缺氧条件下的内质网内,被认为在蛋白质折叠和分泌中发挥重要作用。  本研究采用RACE技术首次得到了中国卤虫Hypoxia up-regulated1基因的cDNA全长As-hyou1,同时也对As-hyou1进行了生物信息学分析和分子进化等方面的分析。As-hyou1的基因全长为2952bp,As-hyou1基因包含了116bp的5非编码区以及180bp的3非编码区,其中2656bp为开放阅读框结构。As-hyou1基因所编码的HYOU1蛋白是一含有886个氨基酸残基的蛋白,具有典型的PTZ00009结构域,属于NBD糖激酶HSP70-actin超家族成员。理论分子量100.5KD,等电点为5.34。SignalP4.1检测到蛋白序列中含信号肽序列,故中国卤虫HYOU1为分泌性蛋白。  利用原位杂交技术对As-hyou1的表达部位进行了分析,As-hyou1广泛分布于胚胎发育的各时期。卤虫虫体生长发育至已分化阶段,卤虫的头胸部、腹部、体表、附肢都会检测到阳性信号。采用荧光实时定量PCR,对As-hyou1的表达模式进行了研究,结果显示,As-hyou1在卤虫胚胎滞育刚刚结束阶段也就是滞育卵重新回到其正常发育进程时具有较高的表达(0h),在早期胚胎发育期逐渐下调(5h-15h),在虫体发育到无节幼体时期表现出上升趋势;在高盐刺激下As-hyou1的表达由50‰开始逐步下调;同时低温刺激下表达量呈下降趋势。研究初步证明,As-hyou1介导调节抑制由缺氧引起的细胞程序性死亡,并通过内质网促进翻译、转化和处理其他相关蛋白。本研究对进一步阐明As-hyou1在中国卤虫滞育解除、早期胚胎发育所起的作用,及对中国卤虫滞育发生与解除现象的分子机制的研究具有较为重要的理论意义。分子克隆
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