背角无齿蚌钙调蛋白基因的克隆及Ca^(2+)和Cd^(2+)对其表达的影响

钙调蛋白(CaM)是Ca^(2+)结合蛋白,参与程序性细胞死亡、自噬、肌肉收缩、炎症和免疫应答等多种生物学过程。为探讨Ca^(2+)和Cd^(2+)对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)的生理效应,克隆出AwCaM1全基因序列,分析Ca^(2+)和Cd^(2+)对AwCaM1表达的影响。结果显示,背角无齿蚌AwCAM1 cDNA全长由692个碱基组成,包含一个516 bp开放阅读框编码的172个氨基酸的多肽链,AwCaM1氨基酸序列包含有4个Ca^(2+)结合EF-手形结构域。Ca^(2+)处理后,肝胰脏中AwCaM1表达水平在0.01、0.02、0.04和0.08 mg·L^(-1)处理组呈时间和剂量依赖性方式上调;Cd^(2+)处理后,肝胰脏中AwCaM1表达水平在8 mg·L^(-1)和16 mg·L^(-1)处理组增加了65.04%(P<0.01)以上。与对照组相比,Ca^(2+)处理后鳃中AwCaM1表达水平增加了79.41%(P<0.01)以上,Cd^(2+)处理后AwCaM1表达水平增加了88.23%(P<0.01)以上。与对照组相比,外套膜中AwCaM1表达水平在0.16 mg·L^(-1)的Ca^(2+)处理组增加了1.69倍以上(P<0.01),AwCaM1表达水平在8 mg·L^(-1)和16 mg·L^(-1)的Cd^(2+)处理组增加了1.65倍(P<0.01)以上。以上结果表明,Ca^(2+)和Cd^(2+)处理对背角无齿蚌AwCaM1表达水平具有显著的诱导作用,其原因与钙的吸收和胁迫效应有关。