唐魚三個分子伴侶基因的克隆及重金屬對其mRNA表達的影響.pdf

1、本文以唐魚（Tanichthys albonubes）為研究對象，開展了其熱休克蛋白(Heat shock protein， HSP)基因家族HSP60、HSP70以及HSP90三個成員的克隆，組織表達以及不同濃度的重金屬（銅和鎘）暴露下的表達等研究工作。結(jié)果如下：
　　 1.HSP60、HSP70和HSP90基因cDNA全長的克隆與分析采用同源克隆和RACE技術(shù)分別克隆了這三個熱休克蛋白基因cDNA全長序列，TaHSP60（G

2、enbank登錄號：HM234132）序列全長2486bp，編碼一個由575個氨基酸殘基組成的蛋白質(zhì)，具有典型的mt-HSP60特征序列，ATP結(jié)合位點，以及C-末端保守的重復區(qū)域GGM。TaHSP70（Genbank登錄號：HQ007352）序列全長2398bp，編碼一個由643個氨基酸殘基組成的蛋白質(zhì)，具有3個HSP70家族簽名序列（IDLGTTYS、IFDLGGGTFDVSIL和VLVGGSTRIPKIQK）以及C-末端胞質(zhì)HSP

3、70特征基序EEVD。TaHSP90（Genbank登錄號：HM234131）序列全長2686bp，編碼一個由726個氨基酸殘基組成的蛋白質(zhì)，具有5個高度保守的HSP90簽名序列(NKEIFLRELISNA[S/A]DALDKIR、LGTIA[K/R]SGT、IGQFGVGFYSA[Y/F]LVA[E/D]、IKLYVRRVFI和GVVDS[E/D]DLPLN[IN]SRE)以及C-末端胞質(zhì)HSP90特有的基序MEEVD。
　　

4、 2.HSP60、HSP70和HSP90的組織表達分析通過熒光定量PCR技術(shù)檢測了三個熱休克蛋白基因在唐魚成魚肝臟、肌肉、鰓、鰭條、眼睛、卵巢、腸道和腦中的表達情況。研究結(jié)果顯示，HSP60基因mRNA在肝臟中的表達量最高，其次是肌肉組織（約為肝臟的0.67倍，P＜0.05），而鰓中HSP60的表達量最低（約為肝臟的0.04倍，P＜0.05），鰭條中HSP60的表達量為肝臟的0.041倍（P＜0.05），腸道、眼睛、卵巢、肌肉和腦中HS

5、P60mRNA表達量分別為肝臟的0.45、0.18、0.10、0.67和0.05倍(P＜0.05);HSP70基因mRNA在肝臟中的表達量最高，肌肉組織中mRNA的表達量與肝臟相比無顯著差異，其它各組織與肝臟相比均有顯著差異(P＜0.05)，其中眼睛中的HSP70表達量最低（約為肝臟的0.38倍），腸道、鰓、鰭條、卵巢和腦中HSP70mRNA的表達量分別為肝臟的0.60、0.58、0.49、0.42和0.39倍；HSP90基因mRNA在

6、肝臟中的表達量最高，肌肉（約為肝臟的0.98倍）和鰓（約為肝臟的0.85倍）中mRNA的表達平與肝臟相比無顯著差異，其它各組織與肝臟相比均有顯著差異（P＜0.05），卵巢中的HSP90表達量最低（約為肝臟的0.40倍），鰭條、眼睛、腸道和腦中HSP90mRNA的表達量分別為肝臟的0.70、0.49、0.70和0.47倍。
　　 3.重金屬暴露對HSP60、HSP70和HSP90 mRNA表達量的影響利用熒光定量PCR技術(shù)檢測了重

7、金屬銅和鎘暴露后HSP60、HSP70和HSP90 mRNA表達量的變化。結(jié)果表明，不同的熱休克蛋白對銅和鎘的反應(yīng)是不一樣的，甚至即使是同一家族的熱休克蛋白在同一生物體的不同組織中表達也是有差別的。唐魚暴露于銅和鎘中96h均可誘導HSP60 mRNA的表達量顯著增加(P＜0.05)，且銅對HSP60的誘導強度明顯高于鎘的誘導強度。13.50μg/L的銅暴露下，唐魚肝臟和鰓中HSP70 mRNA的表達量無顯著變化；27.00μg/L的銅暴

8、露下，隨著暴露時間的延長，96h內(nèi)唐魚肝臟和鰓中該基因的表達量呈上調(diào)趨勢。1.15mg/L的鎘暴露下，肝臟96h內(nèi)HSP70 mRNA的表達量無顯著變化，而鰓中HSP70 mRNA的表達量72h顯著上調(diào)至峰值（P＜0.05）；2.31mg/L的鎘暴露下，肝臟和鰓中HSP70 mRNA的表達量顯著上調(diào)至峰值（P＜0.05）后呈下降趨勢，96h表達量顯著低于對照組水平（P＜0.05）。HSP90的表達水平在銅和鎘暴露后也所不同;在肝臟和鰓兩