發(fā)布時(shí)間：2020-04-04 18:17

【摘要】：RACK1蛋白是廣泛存在于原核生物和真核生物中的一種結(jié)合蛋白,其具有結(jié)合活性蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)的能力,能參與到信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞發(fā)育、細(xì)胞生長(zhǎng)、黏附和存活過(guò)程中,因此具有調(diào)節(jié)、穿梭、整合等的作用。厚殼貽貝主要分布于我國(guó)的沿海地區(qū)及其日本海域和朝鮮半島地區(qū)。隨著社會(huì)工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展,水資源受到污染,厚殼貽貝的產(chǎn)量也日趨減少。此文研究克隆厚殼貽貝RACK1基因的cDNA全長(zhǎng)以及分別在脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、銅離子(Cu~(2+))、苯并芘(benzopyrene,B[a]p)刺激下厚殼貽貝組織中RACK1基因的表達(dá)分析。主要是為了填補(bǔ)RACK1基因的研究分析在厚殼貽貝中的空缺,并且可以為提高外來(lái)因素刺激下厚殼貽貝的應(yīng)對(duì)能力提供理論依據(jù),增加其產(chǎn)量。成果研究如下:厚殼貽貝RACK1基因的cDNA全長(zhǎng)為1143bp,ORF區(qū)全長(zhǎng)為954bp。包含97bp的5’-UTR區(qū),92bp的3’-UTR區(qū)。推導(dǎo)其編碼317個(gè)氨基酸,預(yù)測(cè)其分子量為35.0kDa,等電點(diǎn)為7.60。通過(guò)同源性比較表明,Mc-RACK1與Ma-RACK1的同源性相似度為95%,與Pm-RACK1的同源性相似度為93%。厚殼貽貝RACK1的進(jìn)化地位與其生物學(xué)分類大體一致,揭示了其較強(qiáng)的保守性。RACK1基因比較常見(jiàn)的保守結(jié)構(gòu)是7個(gè)色氨酸-天冬氨酸(Typtophan aspartic acid,WD)重復(fù),厚殼貽貝RACK1基因也預(yù)測(cè)到7個(gè)WD重復(fù),揭示了RACK1基因家族具有保守功能和作用。在系統(tǒng)發(fā)育樹中,發(fā)現(xiàn)厚殼貽貝首先與軟體動(dòng)物的分支聚集在一起,這符合傳統(tǒng)的分類和系統(tǒng)發(fā)育。用Q-PCR技術(shù)檢測(cè)了RACK1mRNA分別在脂多糖、銅離子刺激下厚殼貽貝的消化腺、血細(xì)胞、鰓的表達(dá)變化,苯并芘刺激下厚殼貽貝中肝胰腺的表達(dá)變化。結(jié)果表明Mc-RACK1mRNA在脂多糖、銅離子、苯并芘刺激下不同組織中的表達(dá)量明顯升高。厚殼貽貝RACK1基因在這一類免疫相關(guān)組織中出現(xiàn)的高表達(dá)揭示了其參與防御與免疫調(diào)節(jié)對(duì)外界刺激的反應(yīng)。
【圖文】：

圖 2-1 厚殼貽貝 RACK1 基因 cDNA 的核苷酸序列和推導(dǎo)的氨基酸序列Fig.2.1 Nucleotide sequence of the Mc-RACK1 cDNA and deduced amino acidsequence. 預(yù)測(cè)功能域和 Mc-RACK1 保守位點(diǎn)圖（圖 2-2）。通過(guò)不同物種的 5 個(gè) RACK1基因的氨基酸多序列比對(duì)（物種名稱列于圖 2-2 中），在進(jìn)化過(guò)程中表現(xiàn)出高度保守的特征。在檢測(cè)物種從普通水螅到人中都可以發(fā)現(xiàn)七個(gè)色氨酸-天冬氨酸（WD）重復(fù)，六個(gè) PKC 磷酸化位點(diǎn)，四個(gè) N-豆蔻�；稽c(diǎn)，一個(gè) PKC 的活化位點(diǎn)，一個(gè)酪氨酸激酶磷酸化位點(diǎn)，五個(gè) WD 結(jié)構(gòu)域。WD 重復(fù)短~40 氨基酸基序，通常終止于色氨酸-天冬氨酸（WD）二肽。WD 重復(fù)構(gòu)成四個(gè)平行β折疊結(jié)構(gòu)各參與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)相互作用及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。RACK1 基因通常在雙殼貝類中被確定，，如軟殼蛤、珍珠貝、三角帆蚌，都包含 7 個(gè) WD 重復(fù)。厚殼貽貝 RACK1基因也預(yù)測(cè)到 7 個(gè) WD 重復(fù)，揭示了 WD 基因家族具有保守功能和作用。在所有檢測(cè) RACK1 基因相同的功能結(jié)構(gòu)域，雖然同源結(jié)構(gòu)域不同并且略有不同，但是仍然存在物種。在軟殼蛤中發(fā)現(xiàn) PKC 磷酸化位點(diǎn)的絲氨酰殘基的改變

圖 2-2 通過(guò)多序列比對(duì)得到 RACK1 蛋白的氨基酸序列。厚殼貽貝 RACK1 基因標(biāo)有一個(gè)黑色三角形。用箭頭和數(shù)字表示 WD 域，用綠色代表 PKC 磷酸化位點(diǎn)、淺藍(lán)色代表 PKC活化位點(diǎn)、灰色代表 N-豆蔻�；稽c(diǎn)、粉紅色代表酪氨酸激酶磷酸化位點(diǎn)、黃色代表 WD的功能域。Fig.2.2 Multiple alignment of RACK1 amino acid sequences obtained from NCBI. TheMc-RACK1 was marked with a black triangle. WD domains were indicated with arrows andnumbers. PKC phosphorylation sites, PKC activation sites, N- myristoylation sites, tyrosine kinasephosphorylation site and WD motifs were marked with green, wathet, gray, pink and yellow,respectively.用 MENG5.0 軟件實(shí)現(xiàn)鄰接法，驗(yàn)證了基于氨基酸序列從 GenBank 檢索厚殼貽貝 RACK1 是一個(gè)進(jìn)化分析。在系統(tǒng)發(fā)育樹中，RACK1 基因相同的門類分為相應(yīng)的各個(gè)分支：脊索動(dòng)物的分支、軟體動(dòng)物的分支、節(jié)肢動(dòng)物的分支、腔腸動(dòng)物的分支。在軟體動(dòng)物分支中，厚殼貽貝RACK1基因首先與結(jié)線蟲基因聚集，隨后將與其它的軟體動(dòng)物物種聚集在一起，比如葡萄牙牡蠣、馬氏珠母貝、三角帆蚌等。這符合傳統(tǒng)的分類和系統(tǒng)發(fā)育。系統(tǒng)揭示 RACK1 基因是其中一個(gè)最古
【學(xué)位授予單位】：浙江海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S917.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2613904