文蛤甲状腺激素受体MmTR互作蛋白筛选及其对Aroclor 1254胁迫的转录响应研究

环境中存在的甲状腺干扰物(thyroid disrupting chemicals,TDCs)可影响生物体内甲状腺激素(thyroid hormone,THs)的合成、分泌、转运、代谢和作用等过程,干扰THs稳态,引起THs水平失衡。甲状腺激素受体(thyroid hormone receptors,TRs)是一种存在于细胞核内的DNA结合转录因子,属于配体依赖型核激素受体超家族。TRs可与甲状腺激素响应元件(thyroid hormone response elements,TREs)结合,调控其转录表达。TDCs可作为生物体内TRs的配基,竞争性地与TRs结合,进而激活甲状腺信号通路,调控机体的整个甲状腺信号通路基因的转录表达。为探究TDCs对海洋无脊椎动物体内甲状腺激素是否具有干扰效应及其机制,本文通过构建文蛤消化盲囊组织酵母双杂交cDNA文库和文蛤甲状腺激素受体TR基因的诱饵载体pGBKT7-MmTR,在文库内进行MmTR的互作蛋白筛选和鉴定。结果表明,文蛤消化盲囊酵母双杂交cDNA文库中,cDNA片段大小在0.5~2 kb之间,库容约>2×10^(6) cfu。重组质粒pGBKT7-MmTR诱饵载体无毒性和自激活活性,可应用于酵母双杂交系统。经文库筛选共得到36个阳性克隆子,测序获得30个阳性克隆片段。随机选取BIRC2_3与MmTR基因进行点对点验证,结果为阳性,推测所有结果真实可靠。经比对分析,MmTR的29个潜在互作蛋白,功能涉及生长与发育过程、蛋白质代谢与免疫调控过程、应激响应过程和转录调控过程。不同浓度Aroclor 1254胁迫下幼体及成体文蛤体内MmTR基因潜在互作蛋白基因的转录响应分析发现,大多数潜在互作蛋白基因会对低浓度(10 ng·L^(-1)和20 ng·L^(-1))的Aroclor 1254短时间(1 d)暴露产生转录上调响应,且在成体阶段相关基因的转录响应更强烈;与成体阶段相比,文蛤幼体阶段暴露于高浓度(2000 ng·L^(-1))的Aroclor 1254中,生长与发育、蛋白质代谢与免疫调控过程相关的MmTR潜在互作蛋白基因RSPH9、N23、ferritin、BHMT、SCC4、PSMB5具有更明显的上调表达趋势;在成体文蛤体内,未知蛋白基因和位置功能蛋白基因的表达更易受到Aroclor 1254胁迫的影响。本研究结果为深入研究TDCs对无脊椎动物甲状腺激素的作用奠定基础,并且对海洋环境的保护有重要意义。