鄱阳湖泥鳅黑色素聚集激素1基因及其蛋白结构特征分析

为研究黑色素聚集激素(Melanin-concentrating hormone,MCH)在泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)皮肤黑色素沉着过程中所起的作用,研究采用RACE-PCR技术首次克隆出了鄱阳湖泥鳅前原黑色素聚集激素1(Prepro-melanin-concentrating hormone 1,Pmch1)基因c DNA全长序列,将其命名为Ma Pmch1。运用生物信息学软件对Ma Pmch1基因及其蛋白的理化性质和结构特征进行了分析,构建了系统进化树。其c DNA全长为570 bp,存在一个长度为110 bp的Cp G岛,位于263—372 bp;该基因开放阅读框共375 bp,编码含124个氨基酸的蛋白质,共有7个潜在的磷酸化位点;PMCH1蛋白经水解产生17个氨基酸的环形神经肽黑色素聚集激素1(MCH1)。PMCH1和MCH1均为亲水性蛋白,二级结构以无规则卷曲为主;MCH1超二级结构具有一个反平行β-折叠片层,通过二硫键连接形成环形神经肽。同源性分析表明鄱阳湖泥鳅MCH1(Ma MCH1)氨基酸序列与其他硬骨鱼类的高度一致。系统进化树显示,包括泥鳅在内的鲤形目PMCH1聚为一支,且物种间PMCH1的亲缘关系与传统的分类地位相吻合。在脊椎动物中,MCH存在高度保守的序列RCM*GRVYRPCW(*代表随机氨基酸),证明该基因在进化上是极为保守的。