文章摘要
胡伟,吴慧,袁汉文,郜卫华,陈敦学,郭利伟,许巧情.草鱼褪黑激素受体Mtnr1基因克隆及组织表达分析.渔业科学进展,2022,43(1):141-152
草鱼褪黑激素受体Mtnr1基因克隆及组织表达分析
Molecular Cloning and Expression Analysis of the Melatonin Receptor Gene in Grass Carp (Ctenopharyngodon idella)
投稿时间:2020-10-09  修订日期:2020-10-29
DOI:
中文关键词: 褪黑激素受体  草鱼  分子克隆  组织表达
英文关键词: Melatonin receptor  Ctenopharyngodon idella  Gene cloning  Tissue expression
基金项目:
作者单位
胡伟 长江大学 湿地生态与农业利用教育部工程研究中心 湖北 荆州 434023湖南师范大学 省部共建淡水鱼类发育生物国家重点实验室 湖南 长沙 410081 
吴慧 湖南师范大学 省部共建淡水鱼类发育生物国家重点实验室 湖南 长沙 410081 
袁汉文 长江大学 湿地生态与农业利用教育部工程研究中心 湖北 荆州 434023 
郜卫华 长江大学 湿地生态与农业利用教育部工程研究中心 湖北 荆州 434023 
陈敦学 贵州大学动物科学学院 贵州 贵阳 550025 
郭利伟 长江大学 湿地生态与农业利用教育部工程研究中心 湖北 荆州 434023 
许巧情 长江大学 湿地生态与农业利用教育部工程研究中心 湖北 荆州 434023 
摘要点击次数: 1556
全文下载次数: 1072
中文摘要:
      为了探究褪黑激素受体(melatonin receptor, Mtnr1)基因在草鱼(Ctenopharyngodon idella)中的表达模式和功能,采用RACE技术从草鱼组织中克隆获得Mtnr1基因的6个亚型(Mtnr1Aa、Mtnr1Ab、Mtnr1Alike、Mtnr1Ba、Mtnr1Bb和Mtnr1C)的cDNA序列,采用ProtParam、TMpred、NetPhos、NetNGlyc、Singal4.1及Phyre2等在线软件对Mtnr1基因的6种亚型进行生物信息学分析。同时,通过实时荧光定量PCR检测6种亚型在不同组织中的表达。结果显示,Mtnr1基因6个亚型cDNA全长分别为2045、2036、2031、2799、2535和2477 bp,分别编码350、351、344、356、347和361个氨基酸。6种亚型均由7个跨膜结构域、NRY结构域、CYICHS结构域和NAXXY结构域及G蛋白偶联受体结合位点组成,同时含有多个磷酸化位点和糖基化位点。Mtnr1基因6个亚型蛋白均由20种氨基酸组成,均属于稳定的亲水性蛋白。氨基酸序列比较分析发现,6种亚型与其他鱼对应的亚型同源性很高,分别为93.1%~99.4%、84.8%~95.2%、82.8%~96.8%、90.1%~97.5%、79.7%~98.3%和90.6%~95.6%。邻接法构建系统进化树显示,6种亚型均与鲤科(Cyprinidae)鱼类聚为一支,与鲤鱼(Cyprinus carpio)、鲫鱼(Carassius auratus)和斑马鱼(Danio rerio)亲缘关系最近。此外,6种亚型mRNA在草鱼肝脏、心脏、鳃、脑、肌肉、前肠、中肠、后肠和肾脏9个组织中均有表达,其中,Mtnr1Aa和Mtnr1Ba基因分别在脑和肾脏中表达量最高,表明Mtnr1Aa和Mtnr1Ba可能在草鱼的神经调节和免疫反应中发挥重要作用。
英文摘要:
      In the present study, six isoforms of melatonin receptor 1 (Mtnr1) were cloned from grass carp (Ctenopharyngodon idella) using RACE technology and bioinformatic analysis. The distribution pattern of the six paralogs in different tissues was detected using real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR). The full-length cDNAs of the six isoforms (Mtnr1Aa, Mtnr1Ab, Mtnr1Alike, Mtnr1Ba, Mtnr1Bb, and Mtnr1C) were 2045, 2036, 2031, 2799, 2535, and 2477 bp, with open reading frames (ORF) of 1053, 1056, 1035, 1071, 1044, and 1086 bp, encoding 350, 351, 344, 356, 347, and 361 amino acids, respectively. All of the proteins contain 7 transmembrane domains (TM), an NRY motif, a CYICHS motif, a NAXXY motif, conserved residues interacting with G-proteins in the TM3, asparagine-linked glycosylation sites, and several phosphorylation sites. The six Mtnr1 proteins are composed of 20 amino acids and are stable hydrophobic proteins. Protein sequence identity analysis showed that the six Mtnr1 isoforms share 93.1%-99.4%, 84.8%-95.2%, 82.8%-96.8%, 90.1%-97.5%, 79.7%-98.3%, and 90.6%-95.6% identities with their respective counterparts in other fishes. Phylogenetic analysis revealed that six grass carp Mtnr1 paralogs were clustered into the Cyprinidae clade, sharing a close relationship with those of Danio rerio, Cyprinus carpio, and Carassius auratus. In addition, the expression of the six Mtnr1 isoform genes was detected in the liver, heart, gill, brain, muscle, forgut, midgut, hindgut, and kidney tissues. Results showed that Mtnr1Aa and Mtnr1Ba were highly expressed in the brain and kidney, suggesting that they might play a vital role in nervous system regulation and the immune response in grass carp, respectively.
附件
查看全文   查看/发表评论  下载PDF阅读器
关闭