尖鰭鯉催乳素(PRL)及其受體(PRLR)的cDNA克隆及表達.pdf

1、催乳素(Prolactin，PRL)是由動物腦垂體合成與分泌的一種單鏈多肽類激素，是硬骨魚類調節(jié)滲透壓和離子平衡的主要激素。催乳素受體(Prolactin Receptor，PRLR)是單次跨膜蛋白，它屬于Ⅰ類細胞因子受體超家族。PRL在體內有多種功能，這些功能都是通過PRLR介導引起信號傳導而實現(xiàn)的。目前對于硬骨魚PRL和PRLR基因的研究，多集中于廣鹽性魚類及洄游魚類。本文首次克隆了尖鰭鯉(Cyprinus acutidorsali

2、sWang)的PRL和PRLR基因全長cDNA并采用實時熒光定量PCR技術研究了兩個基因在尖鰭鯉的不同組織處于不同鹽度水體時的表達狀況，以期為研究尖鰭鯉滲透調節(jié)的分子機制奠定基礎，為尖鰭鯉在鹽堿地、沿海灘涂及咸淡水中的養(yǎng)殖提供科學依據。
　　 本實驗獲得的尖鰭鯉PRL基因cDNA全長877bp，開放閱讀框為633bp，編碼210個氨基酸，存在一個跨膜區(qū)、一個分泌型信號肽結構和一個生長激素，催乳素及相關激素的信號位點;PRLR c

3、DNA全長2309bp，開放閱讀框為1815bp，編碼604個氨基酸，存在2個跨膜區(qū)、一個分泌型信號肽結構和一個促紅細胞生成素受體單鏈家族信號位點。對推測的尖鰭鯉兩個基因的氨基酸序列進行同源性比較和系統(tǒng)分析顯示:尖鰭鯉PRL與其它魚類該基因的氨基酸序列相似度為52.86％-96.19％，其中與鯉魚(Cyprinus carpio)、建鯉(Cyprinus carpio var.Jian)相似度最高(96.19％)，與草魚(Ctenoph

4、aryngodon idella)、齊口裂腹魚(Schizothorax prenanti)、斑馬魚(Danio rerio)相似度稍低，分別為95.24％、94.74％、89.52％，其次是南方鲇(Silurus meridionalis)、大馬哈魚(Oncorhynchus keta)、虹鱒(Oncorhynchus mykiss)、香魚(Plecoglossus altivelis)分別為74.16％、67.62％、67.62％、

5、65.71％，與紅鰭東方鲀(Takifugu rubripes)的相似度最低(52.86％)，與哺乳動物的相似度更低，為26.44％-30.43％;尖鰭鯉PRLR與其它魚類PRLR的氨基酸序列相似度在43.05％-96.36％之間，其中與鯉魚相似度最高達96.36％，與鯽魚(Carassius auratus)、建鯉、斑馬魚的相似度次之，在魚類中與尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)的相似度最低，為43.05％;與兩

6、棲類以及哺乳動物的相似度都相對較低。
　　 采用實時定量PCR技術檢測PRL、PRLR基因在尖鰭鯉腦垂體、腦、鰓、腸、肝、腎、脾、皮膚和性腺各組織在不同鹽度水體中的相對表達量，結果顯示，兩個基因在腦垂體、腦、鰓、腸、肝、腎、脾、皮膚和性腺內都表達;且水體鹽度變化時，尖鰭鯉為了適應外界環(huán)境，會對其PRL和PRLR基因的表達進行一定程度的調節(jié);兩個基因的表達還存在組織特異性，PRL的主要表達場所是在腦垂體，而且表達量遠高于其它組織，

7、而PRLR的主要表達場所是在滲透調節(jié)組織（鰓、腸、腎），在其它組織的表達量要明顯低于這些組織。其次，PRL在腦垂體中的表達量以及PRLR在鰓、腎、腸中的表達量隨鹽度的升高而下降，可見這兩個基因表達變化的一致性。由此可推測參與滲透調節(jié)的組織是PRL發(fā)揮其滲透調節(jié)功能的主要靶組織，通過靶組織上PRLR的信號轉導，改變靶組織的滲透性和離子運輸機制從而調節(jié)魚體滲透壓以適應外界水體鹽度的變化。
　　 本文的結果表明，尖鰭鯉PRL和PRLR