草鱼(♀)×赤眼鳟(♂)F1及其亲本CAST基因cDNA全长克隆与结构差异

作者：李东放; 李耀国^*; 金生振; 何美凤; 肖调义^*

来源：水生生物学报, 2020, 44(03): 528-533.

• 草鱼
• 赤眼鳟
• 杂交F1
• CAST
• 结构差异

钙蛋白酶抑制蛋白(Calpastatin, CAST)在肌肉生长和肉质特征形成中发挥重要作用。为探究草鱼(Ctenopharyngodon idellus)(♀)×赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)(♂)正交F1的肉质相关分子基础,通过RACE(Rapid-amplification of cDNA ends)技术分别克隆了草鱼(♀)×赤眼鳟(♂) F1及其亲本的CAST基因cDNA全长,并利用生物信息学方法分析比较了三种鱼的CAST结构差异。结果表明:草鱼(♀)、赤眼鳟(♂)及草鱼(♀)×赤眼鳟(♂) F1的CAST基因cDNA全长分别为3036、3165和3086 bp,编码901、893和904个氨基酸;预测蛋白质分子量分别为93.72、92.77和94.02 kD;推测的理论等电点分别为5.92、6.01和6.02。草鱼(♀)×赤眼鳟(♂) F1 CAST与草鱼(♀)和赤眼鳟(♂)核苷酸序列相似性分别为94.52%和90%。三种CAST蛋白均包括4个含有典型七肽的钙蛋白酶抑制结构域。草鱼(♀)、赤眼鳟(♂)和F1 CAST氨基酸残基中分别存在73、82和75个潜在的磷酸化修饰位点。蛋白三级结构分析显示草鱼(♀)、赤眼鳟(♂)和F1 CAST中分别含有24、12和20个β-折叠,且均呈链状结构。综合可知, F1 CAST在序列相似度、磷酸化位点数、蛋白质结构及进化地位与草鱼(♀)均更接近。该研究结果为阐明草鱼(♀)×赤眼鳟(♂)正交F1肉质形成机理提供了分子基础。

• 单位
  湖南农业大学