凡纳滨对虾血蓝蛋白大亚基启动子的克隆及鉴定

为了鉴定凡纳滨对虾血蓝蛋白大亚基基因启动子的核心区域和转录因子,探究该基因的转录调控机制.该研究首先通过PCR扩增凡纳滨对虾血蓝蛋白大亚基基因候选启动序列1969 bp并对其进行测序和生物信息学分析;其次,构建5个不同长度的缺失片段双荧光素酶报告载体,转染至293T细胞,利用双荧光素酶报告分析鉴定其核心区域.进一步通过生物信息学预测全长序列的转录起始位点和CpG岛,并对核心启动子区域的转录因子结合位点进行预测.结果表明,扩增得到的凡纳滨对虾蛋白大亚基启动子序列(HLP2)包含启动子元件;利用双荧光素酶报告载体分析发现HLP2的核心启动子区域(+87/+300 bp)位于起始密码子下游的外显子中,生物信息学分析发现该区域包括多种转录因子结合位点.实验结果为进一步探究对虾血蓝蛋白大亚基基因的转录调控机制提供理论依据.

脊尾白虾血蓝蛋白大亚基基因的克隆及表达分析

应用RACE技术克隆脊尾白虾血蓝蛋白大亚基基因,并通过攻毒实验揭示脊尾白虾血蓝蛋白基因的先天免疫防御作用,为脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)的免疫防治研究提供依据和思路。研究成功克隆了脊尾白虾血蓝蛋白大亚基基因全长cDNA序列,该大亚基cDNA全长2192 bp,开放式阅读框长2034 bp,5′非编码区长21 bp,3′非编码区长137 bp,将该基因命名为EcHcL。EcHcL编码667个氨基酸,前21个氨基酸组成信号肽,推测成熟肽的分子量为78.5 k D。Blast比对结果显示,由脊尾白虾血蓝蛋白EcHcL序列推导的氨基酸序列与日本沼虾、凡纳滨对虾血蓝蛋白氨基酸序列的同源性分别达到87%、73%,其M结构域氨基酸序列与斑节对虾、日本对虾等物种同源性性高达90%左右,由此推断该cDNA序列属于血蓝蛋白家族。组织表达分析结果显示,EcHcL基因在脊尾白虾鳃、卵巢、肝胰腺、心脏、肠、肌肉、胃、腹神经节、眼柄、血细胞中均有表达,肝胰腺中相对表达量最高。Real-time PCR分析发现EcHcL基因在金黄色葡萄球菌、副溶血弧菌和对虾白斑综合征病毒(WSSV)感染后脊尾白虾肝胰腺和血细胞中的表达量显著增加,并具有不同的时空表达模式,推测脊尾白虾EcHcL基因在免疫防御中具有重要作用。

脊尾白虾2种血蓝蛋白大亚基变体的克隆及功能分析

为了探究血蓝蛋白的分子多样性,对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)血蓝蛋白大亚基变体进行了研究。基于脊尾白虾转录组文库血蓝蛋白大亚基变体EcHcL1和2序列,利用RACE和生物信息学技术,对2种变体进行全长cDNA扩增和序列分析。结果发现EcHcL1和2 cDNA全长分别为2239和2132 bp,编码685和676个氨基酸。EcHcL1和2氨基酸序列在进化上相对保守,且均具有血蓝蛋白的典型结构域,包括铜离子结合区域、保守His位点和Ig-like区等,其中EcHcL1多了一个酪氨酸酶结构域,推测可能与色素代谢及酚氧化酶活性有关。组织表达分布结果显示EcHcL1和2在血细胞、肝胰腺、肠、腹神经节、心脏、卵巢、眼柄、胃、鳃和肌肉等组织中均有表达,且均在肝胰腺和血细胞中表达较高。采用Real-time PCR方法对病原感染后2种变体的mRNA表达情况进行分析。结果发现, EcHcL1在金黄色葡萄球菌、副溶血弧菌和白斑综合征病毒(WSSV)胁迫脊尾白虾12—48h中出现较高表达量,最高表达量约为对照组的1.5—4倍; EcHcL2在胁迫后24—48h后,与对照组相比,表达量约上升2—9倍。由此说明,脊尾白虾血蓝蛋白大亚基变体与免疫防御密切相关,可能在抵抗病原微生物感染中发挥作用。