鱼类HSP70的研究进展【文献综述】.doc

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1、毕业论文文献综述鱼类HSP70的研究进展摘要：HSP70是一类最保守和最求要的热休克蛋白家族,作为分子伴侶在协助新生多肽链折叠,蛋白质复合体的装配,以及调节、修复和降解变性的蛋白质方面起着重要作用。而角类因其独特的生理特征己成为研究热休克蛋白的理想模式生物。木文总结了角类HSP70方面的研究成果，并着垂介绍角类HSP70的诱导因子，及其在调节角类抗逆能力作用和作为生物标记物和在水环境监测方血的潜力。关键词：HSP70；鱼类；抗逆能力；应激热休克蛋白(heatshockprotein,HSP),又称应激蛋白(stress

2、protein,SP),是一组在结构上高度保守的多肽，广泛存在于白然界原核、真核细胞屮，参与细胞的损伤与修lio1974年，Tissicrcs等证实高温能够激发染色体内基因转录合成一种特异性的蛋白使果蝇染色体蓬松，从此开启了对热休克蛋白的研究。后来，Bond等工'发现，不仅在热刺激，在其他的应激条件下，如冷、缺氧、重金属污染、营养缺乏等,生物体内也可生成此种蛋白，因此该蛋白又称其为应激蛋白。热休克蛋白有多个家族，按它们分了量大小可分为：HSP100、HSP90、HSP70、HSP60、小分子HSPs(相对分了质量为21

3、2・3⑵及泛素⑵，其屮HSP70基因没有内含了，在大多数生物屮含量最多，在应激反应屮最为敏感,是热休克蛋白家族屮最受关注、研究最深入的一种。HSP70具有重要的生物学功能，如具有分了伴侣的作丿U,细胞内HSP70主耍参与细胞内蛋白质的折舎、装配、降解和修复过程等，促进细胞增殖，调控细胞凋亡，并且在免疫调节屮也发挥着重要作用。鱼类为水生变温动物，温度的LI变化和季节变化对其生命过稈有重要影响，水环境屮的其他因素(如重金属、缺氧、细菌感染等)也会影响着它们的分布和生理状态，而这些因索与它们体内热休克蛋白的数量和表达稈度息息

4、相关。因此，许多鱼类已成为研究热休克蛋白的理想材料。目前关于Hsp70的性质、功能和测定方法方面的研究较多“。但关于鱼类Hsp70方血的文献研究较少，且着重于介绍其调控机制方面'「。因此木文总结了鱼类Hsp70方面的研究成果，并着重介绍鱼类Hsp70的诱导因子，及其在调节鱼类抗逆能力屮的作用。木研究可提高对鱼类Hsp70表达及其作用的认识，而且可为水产养殖过程中环境因了的调控提供一定的理论依据。1.鱼类网7匾因特点目前有关鱼类热休克蛋白的研究报告多集中在蛋白质水平上，但多种鱼类编码热应激蛋白的基因序列也己经被克隆和检测

5、，包括虫［鱒⑸、草鱼⑹、罗非鱼了、大黄鱼⑻等，有些实验是用鱼体某种组织为材料进行研究，而大部分实验是以所培养的某种血类的组织细胞为材料。大量的鱼类HSP70基因的克隆表明鱼类HSP70氨基酸同源性均较高，表明其在进化上高度保守，且承担着重要的生理功能。鱼类HSP70蛋白的一级结构可分为3个功能域:靠近N端的ATPase活性区，分了量大小为45kD,为在结构上高度保守的氨基酸序列，与不同生物HSP70所共有的生化特性有关;紧接着为分子量18kD大小相对保守的氨基酸序列，是多肽的重要结合部位;靠近C端有分了量约为10kD结

6、构多变的氨基酸序列，其结构诡不明确，可能与某种特定的蛋白底物相互作用有关。在许多陆生生物屮,热休克蛋片可受一些因了的调控，从而激活或抑制热激蛋白的表达，这些因了被称为热激转录因了（HSFs）o鱼类中还没有明确的有关热激转录因了的报道，只有Airaksinen等1998年在虹鱒的原代培养细胞屮报道了热激转录因子I样蛋白具有DNA结合活性，并与Hsp70的诱导表达有关叫2•鱼类HSP70表达调控Hsp70的诱导是由遗传控制的，还是环境控制的,日前还存在争论。部分研究认为基因调节因子和细胞内蛋白热稳定性是调控Hsp70表达的

7、主导因索冋；而有的研究认为Hsp70诱导是由环境条件决定的，而不是由遗传因素控制的〔⑴。下血例举儿种能诱导Hsp70表达的环境因了。2.1温度HSP70的表达具有可塑性，与环境因了变化和热历史有关。陆续报道证明，几乎所有生物细胞在温度升高时均可合成热休克蛋A［，21o苏岭等研究表明鲫鱼在受到热休克后，肝脏屮HSP70mRNA的表达量与时问出现一种线性关系。热激1h后mRNA的表达量开始升高，并口随着时间的增加呈现上升趋势，在4h的时候表达量达到最高值，为起初的2.9倍。ZrimRNA的表达量开始降低，在48h示基木降至

8、初始值。这一趋势与已有报道的其他生物一致［皿。在自然环境条件下，热休克蛋白的表达有季节性的变化。在夏季，生物体内热休克蛋白的量往往要高于冬季［⑷0和夏季驯化的虾虎鱼相比，在冬季驯化的鱼脑组织中有更高的Hsp70o从18°C±升到28°C时,冬季驯化的鱼Hsp70开始表达;而对于夏季驯化的鱼来说从18°C上升到28°C时,Hsp70