翘嘴鲌胰岛素样生长因子-Ⅰ的克隆及序列分析

作者：刘士力; 程顺; 蒋文枰; 迟美丽; 郑建波; 贾永义^*; 赵金良; 顾志敏

来源：水生生物学报, 2019, 43(02): 272-281.

• 翘嘴鲌
• 胰岛素样生长因子-Ⅰ基因
• 内含子
• 微卫星
• 序列分析

为探讨胰岛素样生长因子-Ⅰ(Insulin like growth factor-Ⅰ,IGF-Ⅰ)对于翘嘴鲌(Culter alburnus)生长性状的影响,对其DNA序列进行了克隆。翘嘴鲌IGF-Ⅰ全长14567 bp,由5个外显子和4个内含子组成。其5个外显子长度分别为298、160、182、36和1360 bp。推测的阅读框为486 bp,编码由161个氨基酸组成的IGF-Ⅰ前体蛋白。前体肽由信号肽、成熟肽、E肽三部分组成,其中信号肽44个氨基酸,成熟肽70个氨基酸,E肽47个氨基酸。成熟肽由B、C、A、D四个区域组成,其中B结构域和A结构域的保守性最高,在这2个区域包含由6个半胱氨酸残基形成的3个二硫键。翘嘴鲌B区域还包含保守的IGF-Ⅰ受体识别序列(Phe B23-Tyr B24-Phe B25)。E肽的长度表明翘嘴鲌IGF-Ⅰ属Ea-2型。同源性分析表明翘嘴鲌与鲤科鱼类的IGF-Ⅰ编码氨基酸同源性较高,为94%—100%,但在聚类分析中翘嘴鲌并不是首先和鲌亚科的鱼类聚集在一起。Real-time qPCR组织特异性表达结果显示IGF-ⅠmRNA在肝脏组织中的表达量最高,脾、心脏、精巢、脑次之,肾、鳃、胃和卵巢中表达量较低。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因4个内含子长度分别为1170、9364、251和1746 bp。相对外显子来说,种间内含子变异较大,其中第三内含子变异最大。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因中包含6个微卫星,(GATG)5AATAT(ATAG)11位于第一内含子中,(CT)8、(TTA)5、(AC)13、(TG)12和(ATT)5位于第二内含子中。其中4个微卫星位点具有多态性,将它们在120尾同塘养殖的翘嘴鲌中进行基因型与生长性状的关联性分析,均未达到显著水平(P>0.05)。结果为进一步研究该基因的表达、功能及其转录调控特征奠定了分子基础。

• 单位
  上海海洋大学; 浙江省淡水水产研究所