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1、第46卷第3期厦门大学学报(自然科学版)Vol.46No.32007年5月JournalofXiamenUniversity(NaturalScience)May2007尼罗罗非鱼Hepcidin基因结构与序列分析***黄文树,李少菁,蔡灵,杨明,陈君慧,王克坚(近海海洋环境科学国家重点实验室(厦门大学),厦门大学海洋与环境学院,福建厦门361005)摘要:Hepcidins是一类具有调节铁代谢功能的抗菌肽.利用RTPCR、RACE和LA等技术,以尼罗罗非鱼[Oreochromisniloticus(Linnaens)]肝脏中分离和克隆到Hep
2、cidin基因.其全长cDNA为505bp(不包括polyA),5!端非翻译区有85bp,3!非编码区为156bp,阅读框为264bp.其编码的氨基酸包括信号肽和前体肽等,前体肽进一步酶解产生22个氨基酸的活性肽,该活性肽具有Hepcidin基因家族特有8个半胱氨酸的保守序列.罗非鱼的Hepcidin基因结构包含3个外显子和2个内含子.本研究为今后阐明Hepcidin基因表达特性、表达产物理化性质、抗菌活性及其相关功能等奠定基础.关键词:尼罗罗非鱼;Hepcidin;抗菌肽;基因结构;序列分析中图分类号:Q78文献标识码:A文章编号:043
3、80479(2007)03039006Hepcidins是一类具有调节铁代谢功能的抗菌肽,肽和前体肽(Propeptide)等2部分,前体肽加工产生[3-4,8-9,11-12]属于防卫素家族成员,在不同物种间其基因结构和序成熟肽.Hepcidin是一种多功能的生物活[1][2-3]列高度保守.2000年Krause等和Park等分别性多肽,具有抗多种真菌和细菌等活性,也是机体抗感从人(Homosapiens)的血浆和尿液分离获得,当时称染和炎症的一种急性反应物,具有调节铁代谢的作[19-21]为肝脏表达抗菌肽LEAP(LiverExpressed
4、Anti用.细菌感染、松节油、福氏佐剂和内毒素(LPS)[1]microbialPeptide)和Hepcidin.在鱼类中,2002年等可诱导该基因表达,缺氧会降低Hepcidin基因的Shike等首先从斑纹杂交鲈鱼的鳃中分离获得[4].迄[21]表达.因此,抗菌肽Hepcidin参与机体重要的生理[5]今已在鼠(Musmusculus和Rattusnorvegicus)、猪和病理过程,已成为当前医学和分子免疫学的研究热[6][7](Susscrofa)、狗(Canisfamiliaris)等哺乳动物点之一.[4]和杂交鲈(Moronechrysops)、
5、长鳍叉尾鮰(Ictalu尼罗罗非鱼[Oreochromisniloticus(Linnaeus)],[8-9]rusfurcatus)、斑点叉尾鮰(Ictaluruspuncta俗称非洲鲫鱼,是联合国粮农组织推广养殖和中国最[8-9]tus)、美洲拟鲽(Pseudopleuronectesamerica具国际竞争实力的养殖品种.但是,迄今对于罗非鱼的[10][10]nus)、大西洋鲑(Salmosalar)、虹鳟(Oncorhyn抗感染免疫机制相关研究仍较为缺乏.本文作者根据[11][12]chusmykiss)、斑马鱼(Daniorerio)、庸鲽(
6、Hip鲈鱼HepcidincDNA(GenBank登录号AY5472821)[13]poglossushippoglossus)、牙鲆(Paralichthysoli设计引物,利用RTPCR、RACE和LA等技术,获得[14][15-16]vaceus)、真鲷(Chrysophrysmajor)、鲈了罗非鱼抗菌肽HepcidincDNA全序列,并阐明了该[17-18](Lateolabraxjaponicus)等鱼类中检测或克隆基因的结构,为进一步研究其生物活性、功能和表达调到HepcidincDNA.HepcidinmRNA主要分布在肝控等奠定基础.脏
7、、鳃、脾、肾、小肠、胃和外周血等组织、器官中有时也[14]可检测到.Hepcidin基因包含3个外显子和2个内1材料与方法[3-4,8-12]含子,位于人的19号染色体(19q13.1)或小鼠[1]1.1材料的7号染色体.原前体肽(Prepropeptide)包括信号(1)罗非鱼购自厦门某养殖场,质量(300∀30)g.(2)引物收稿日期:200608031)F1:5!CGAAGCAGTCAAACCCTCCTAAGA基金项目:福建省重大科技项目(2003I005),厦门市高新技术项目TG3!;(3502Z20021052),厦门大学新世纪优
8、秀人才支持计划和集美大学科研基金资助
