曼氏无针乌贼Peroxiredoxin1基因的克隆【开题报告】

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1、毕业论文开题报告生物工程曼氏无针乌贼Peroxiredoxin1基因的克隆一、选题的背景、意义和依据曼氏无针乌贼SepiellamaindronideRochebrune（以下简称乌贼），俗称墨鱼，属软体动物门（Mollusca）、头足纲（Cephalopoda）、二腮亚纲（Dibranchia）、十腕目（Decapoda）、乌贼超科（Sepiacea）、乌贼科（Sepiidae）、无针乌贼属（Sepiella）[1]，是沿海广温广布种，广泛分布于我国渤海、黄海、东海、南海以及日本东京湾、富山湾以

2、西、韩国、马来群岛、菲律宾群岛、苏联远东海和印度洋海域[2-3]。我国曼氏无针乌贼资源数量较大，曾是浙江渔场四大渔业之一，作为主要经济鱼种被捕捞，浙江省历史最高年产量（1957年）达到6.7万吨[4]。但由于过度捕捞，资源遭到很大破坏，渔汛消失，80年代后期，特别是90年代以来，种质资源明显衰减，产量急剧下降，目前仅作为兼捕对象[5-6]。关于曼氏无针乌贼形态构造，生态生理[7-8]以及渔业资源[10]等方面的研究已有零星报道，80年代，唐逸民和李星颉等人[11-14]进行了乌贼增殖及繁殖保护工作

3、作了一些调查研究的工作。在繁殖方面，国外学者RoperV.等（1996）观察了BrachioteuthisbeaniiVerrill的交配现象[15]，YoungRE等（1985）研究了BrachioteuthisbeaniiVerrill的卵与幼体，Watanabe(1998)研究了Thysanoteuthisrhombus的胚胎发育，NigmatullinCM（1995）研究了Thysanoteuthisrhombus的年龄、生长和繁殖生物学等[16]。乌贼墨汁储存于墨囊中，王春琳[17]等对

4、曼氏无针乌贼墨囊进行了组织学及墨汁形成的超微结构，研究表明墨囊壁由外膜、肌肉层和黏膜三部分组成，墨腺体呈索状，集中于墨囊底部，墨汁颗粒以游离态形式分布于索状腺体的间隙及墨囊腔中。在具有分泌黑色素功能的B型细胞中可见黑色素颗粒储存在囊泡中，囊泡在移出细胞的过程中逐渐变大，泡内黑色素逐渐增多。囊泡可能通过胞吐的形式排出细胞外，黑色素排出后以颗粒的形式游离于细胞间隙中，形成墨汁。有关乌贼的墨汁，具有凝血功能，作为一种中药被用于治疗多种妇科疾病，如功能性子宫出血、子宫痉挛和早起虚弱等病症。乌贼墨对非特异性

5、免疫及特异性免疫功能均有影响。一方面能提高巨噬细胞活性,发挥非特异性免疫作用,抑制肿瘤生长;另一方面,能作为免疫佐剂,促进抗体产生,提高特异性免疫功能,特别是体液免疫；在抗癌药物所致白细胞数低下时乌贼墨具有明显升白作用。乌贼墨汁的主要成分黑色素的生物合成的最后一步需要在过氧化物酶的催化下完成[30]。本实验室构建了曼氏无针乌贼墨囊cDNA文库，并对其中的一万条EST序列进行测序，发现一千多条uniquegene。通过序列比对，发现其中存在大量表达的过氧化物酶家族中的Peroxiredoxin1蛋白

6、基因。Peroxiredoxin1蛋白基因属于过氧化物酶家族，是过氧化物还原酶（Peroxiredoxin,Prx）的第六个亚型。Peroxiredoxins蛋白是新近发现的一类过氧化物酶，广泛存在于各类生物体中。第一个发现的Prxs家族蛋白来源于酵母中大小为25KD的蛋白质，最初命名为巯基特异性抗氧化酶[18]。哺乳动物的Prxs家族包括6个成员，即PrxⅠ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ和Ⅵ。根据Prxs拥有一个或两个保守的半胱氨酸（cysteine,Cys）残基，可进一步将其分为1-Cys和2-Cys两亚类

7、。前者仅在52位上有一个高度保守的-Cys,后者则在52位和172位上分别有一个高度保守的-Cys[19]。PrxI属于2-Cys，。Peroxiredoxins家族中的6个成员在组织表达和细胞定位有所不同：PrxⅠ和Ⅱ定位于细胞质中，在多种组织中表达；PrxⅢ定位于线粒体，实现立体特有的过氧化物酶；PrxⅣ具有分泌信号，在细胞外基质和内质网中可检测到；PrxⅤ存在于细胞质、过氧化物媒体和线粒体中；PrxⅥ存在于细胞质中。Peroxiredoxins蛋白家族基因所编码蛋白的生化功能是通过硫氧还蛋白

8、还原过氧化物或超氧化物，在消除新陈代谢产生的过氧化物中具有重要作用。另外，该家族的个别成员还显示其他的活性：参与细胞的增殖与分化[21-23]；增强NK细胞的活性；保护自由基敏感蛋白；参与血红素的代谢；参与某些细胞因子的信号转导[24]等。另外，peroxiredoxin蛋白家族与肿瘤的关系密切[25]。该家族蛋白在多种肿瘤细胞中均具有较高表达，可能是肿瘤的一种潜在的标志物[26]。本课题拟对曼氏无针乌贼Peroxiredoxin1蛋白基因进行克隆和表达，为今后研究其跟黑色素形成之