西伯利亚鲟Tbx3基因的克隆和表达分析

Tbx3基因是一类重要的转录因子,在形态发生和器官形成中发挥着重要作用。该文克隆了西伯利亚鲟Tbx3基因(AbTbx3)cDNA的全长序列,该cDNA全长2908bp,包含一个2166bp的开放阅读框,编码721个氨基酸的多肽。分析表明:AbTbx3和人Tbx3的T-box结构域蛋白序列同源性达到95.2%,三维结构也具有高度的相似性。系统进化分析表明:AbTbx3与其他物种的Tbx3聚为一支,并在一个大的分支上与Tbx2聚类。半定量RT-PCR显示,AbTbx3基因从西伯利亚鲟囊胚早期即开始表达,且随着发育表达渐强,至尾芽早期表达量达到最大,随后稍有下降;在成体的眼、脑、鳃、肠、胸鳍和腹鳍中有表达,在肝、血液、心脏、肾和肌肉中均未检测到其表达。整体原位杂交表明,在37期和43期仔鱼的耳泡、后脑、松果体和后部脊索中表达量较高,同时在背鳍芽中也有表达。综上结果表明:西伯利亚鲟Tbx3与人Tbx3在结构上高度同源,在胚胎、仔鱼和成体中呈时空特异性表达。

Tbx5基因在牙鲆变态初期的表达

鲽形目鱼类仔鱼经过变态后形成眼睛和偶鳍等器官左右不对称的稚鱼。Tbx家族成员参与脊椎动物心脏、肢体和眼等器官的发育,而Tbx基因与鲽形目鱼类变态的关系目前尚无报道。运用扫描电镜和软硬骨染色等方法对出膜后2 d(变态早期)和26 d(变态前期)的牙鲆仔鱼的形态进行观察,牙鲆出膜后2 d胸鳍原基出现,出膜后26 d胸鳍发育成熟,而在出膜后26 d胸鳍和腹鳍仍左右对称。我们克隆了牙鲆Tbx5基因的CDS序列,该序列编码的多肽具有部分T-box保守结构域,与斑马鱼Tbx5同源性高达93%。系统进化分析显示:这段CDS序列与硬骨鱼的Tbx5基因聚为一支,但与四足动物Tbx5相分离。整体原位杂交显示出膜后26 d的牙鲆仔鱼中,Tbx5基因不仅在胸鳍、眼背侧、脊柱和尿囊表达,且在胸鳍和眼背侧的表达呈现左右不对称,左侧面(有眼侧)的表达量均高于右侧面(无眼侧)的表达量。综上结果显示,牙鲆Tbx5基因可能参与了变态过程中眼睛与胸鳍左右不对称的形成。