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一种三角帆蚌肌浆网Ca2+-ATP酶基因cDNA的全长克隆与表达分析

作者:张爱菊 刘士力 刘金殿 张根芳 周志明

关键词: 三角帆蚌; SERCA; 克隆; 基因表达; 钙刺激;

摘要:采用RACE技术,从三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)鳃组织中成功克隆得到一种肌浆网Ca2+-ATP酶(sarco/endoplasmic reticulum calcium ATPase,SERCA)基因的全长cDNA序列,共3 326 bp,包含201-bp 5’-UTR区域、3 060-bp编码框(ORF)和65-bp 3’-UTR。ORF共编码1 019个氨基酸,预测无信号肽。该基因氨基酸序列呈现出典型的Ca2+-ATP酶特征,由CationATPaseN、E1-E2ATPase、Hydrolase、CationATPaseC四种类型结构域组成,其内含SERCAs的常见结构组成包括磷酸化区域、异硫氰酸荧光素位点、FSBA结合位点、受磷蛋白结合区以及毒胡萝卜素位点。分析显示,该基因序列高度保守且与海洋软体动物具有最高同源性。荧光定量PCR检测,该基因在三角帆蚌外套膜、斧足、鳃、肝胰腺、性腺等5个组织中均有表达,且在鳃、外套膜、肝胰腺组织中表达较高。不同Ca2+浓度处理试验的结果表明,随水体中Ca2+浓度逐渐升高,该基因在外套膜中的表达水平呈先下降后上升趋势,并在Ca2+浓度为60 mg·L-1时达到最低值,80 mg·L-1时达到最高值。同时在60 mg·L-1 Ca2+浓度条件下,外套膜中SERCA基因的表达量随时间推移先上升,并于48 h时达到最高,而后逐渐下降。上述结果为进一步深入研究SERCA基因的功能及其调控机理奠定了基础。


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