日本沼虾表皮几丁质合成酶基因克隆及表达分析

摘要

为了解日本沼虾几丁质合成酶(Chs)基因在蜕皮过程中的作用,本实验采用RACE技术首次从表皮中克隆了几丁质合成酶基因(MnChs) cDNA全长,并用生物软件对其序列进行生物信息学分析,RT-PCR技术检测该基因的时空表达模式.结果表明,其cDNA全长5 133bp,5 ' UTR为283 bp,3'UTR为159 bp,开放阅读框(ORF)长度为4 701 bp,编码1 566个氨基酸,分子量为179.57 ku,理论等电点为6.09,包含2个几丁质合成酶的标签序列EDR和QRRRW及Chitin-synth-C结构域.经BLAST比对,与日本仿长额虾、淡水枝角水蚤Chs相似性分别为89％和63％.RT-PCR结果显示,在蜕皮周期各阶段,不同组织MnChs的表达量差异显著:头胸甲在A期达到最高,胃肠在D0和D4期均较高,尾扇和肌肉在D4期最高,肝胰腺则普遍较低.结果表明,MnChs基因转录物不仅存在于表皮,在其他组织中也有分布,且mRNA水平的变化与蜕皮周期有关,作为几丁质生物合成的关键酶,推测该基因的表达在新外表皮和内表皮的形成中发挥重要作用.