罗氏沼虾Dmc1基因的克隆及表达分析

DNA减数分裂重组酶1基因(disrupted meiotic cDNA 1,Dmc1)是在减数分裂过程中特异表达的基因。为了研究罗氏沼虾卵巢发育的分子机制,通过cDNA末端快速扩增技术(RACE)克隆获得罗氏沼虾Dmc1基因的全长cDNA序列(MrDmc1),并对MrDmc1基因编码的蛋白进行理化性质、亲疏水性、亚细胞定位以及蛋白质结构等生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR技术检测Dmc1基因在卵巢、肌肉等组织中的表达量。结果显示,MrDmc1基因的ORF全长1 026 bp,共编码341个氨基酸;MrDMC1蛋白分子量为37.4 ku,该蛋白没有跨膜区域和信号肽切割位点,含有1个N-糖基化位点和25个磷酸化位点,是亲水性蛋白,主要存在于细胞质中。系统进化树发现,罗氏沼虾MrDmc1基因与克氏原螯虾、凡纳滨对虾等甲壳类动物进化关系较近。荧光定量PCR结果显示,MrDmc1基因在7种组织中均有表达,在心脏中表达量最高,在眼中表达量最低;MrDmc1基因的表达量在卵巢发育过程中呈先升高后降低的趋势,在卵巢发育Ⅱ期的表达量最高。研究表明,MrDmc1基因参与了罗氏沼虾卵巢发育的调控,推测其在罗氏沼虾卵巢发育早期发挥关键的调控作用。