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缢蛏热休克转录因子1 (HSF1) 基因克隆、组织表达及功能

孟德龙 申奔龙 白万强 薛宝宝 沈和定

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缢蛏热休克转录因子1 (HSF1) 基因克隆、组织表达及功能

    作者简介: 孟德龙 (1993—),男,硕士研究生,研究方向为贝类遗传育种。E-mail:mengdelong0202@163.com;
    通讯作者: 沈和定, hdshen@shou.edu.cn
  • 中图分类号: S 917.4

Cloning and tissue expression of heat shock transcription factor 1 (HSF1) gene of Sinonovacula constricta

    Corresponding author: Heding SHEN, hdshen@shou.edu.cn
  • CLC number: S 917.4

  • 摘要: 热休克转录因子1 (HSF1) 基因是一种广泛存在于真核生物中的调控因子,在生物体内具有多种生理功能。为了探究海洋滩涂生物在耐受高温过程中HSF1发挥的作用和分子机制,进一步阐述HSF1的生理功能,文章以缢蛏 (Sinonovacula constricta) 为实验材料,利用RACE技术克隆HSF1基因。结果显示,缢蛏HSF1基因的cDNA全长2 026 bp,开放阅读框长1 707 bp,编码568个氨基酸,5′非编码区长196 bp,3′非编码区长123 bp。氨基酸序列比对及系统进化树结果显示缢蛏HSF1基因与美洲牡蛎 (Crassostrea virginica) 的亲缘关系最为接近,其系统进化分析与传统的形态学分类相吻合。荧光定量PCR结果显示,HSF1基因在各个组织均有表达,其中外套膜中的相对表达量最高,其次是鳃、肝胰腺和水管,在斧足和性腺组织的相对表达量较低 (P<0.05)。荧光定量结果显示HSF1基因在急性温度胁迫后9 h刺激下表达量较高。推测HSF1基因参与到缢蛏热应激过程中,并起一定作用。
  • 图 1  缢蛏HSF1基因的cDNA序列和氨基酸序列

    Figure 1.  cDNA sequence and amino acid sequence of HSF1 gene of S. constricta

    图 2  预测的缢蛏HSF1三级结构

    Figure 2.  Predicted tertiary structure of HSF1 of S. sinonvacula

    图 3  缢蛏HSF1氨基酸序列与其他物种的氨基酸序列的系统进化树

    Figure 3.  Phylogenetic tree of amino acid sequences of HSF1 of Sinonvacula and other species

    图 4  缢蛏HSF1和其他贝类物种HSF1氨基酸序列的多重比对

    Figure 4.  Multiple alignment of amino acid sequences of HSF1 of S. constricta and other shellfish species

    图 5  HSF1基因在缢蛏不同组织的表达情况

    Figure 5.  Expression of HSF1 gene in different tissues of S. constricta

    图 6  不同温度刺激下不同时间点HSF1基因在缢蛏外套膜表达量

    Figure 6.  HSF1 gene expression in coat membrane of S. constricta at different time under different temperature stimulations

    表 1  实验所用的引物序列

    Table 1.  Sequences of primers used in this study

    名称
    Primer
    序列
    Sequence (5′–3′)
    用途
    Usage
    HSF1-F GATTTCTGTAATCGTGGGCG 片段验证引物
    HSF1-R GCCCAGACAAGTCTACCTAC 片段验证引物
    HSF1-5′RACE CCTTGCGGAACCCATACA 5′RACE特异性引物
    HSF1-3′RACE CAGAGCACGGTTTGGAGC 5′RACE特异性引物
    HSF1-F ATGGGTTCCGCAAGGTGGTG 荧光定量引物
    HSF1-R CCTGCCCACTTGGCTTGCGT 荧光定量引物
    18S-F TCGGTTCTATTGCGTTGGTTTT 内参基因引物
    18S-R CAGTTGGCATCGTTTATGGTCA 内参基因引物
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    表 2  缢蛏HSF1多肽链的氨基酸组分

    Table 2.  Amino acid composition of HSF1 polypeptide chain in constriction razo

    氨基酸
    Amino acid
    数量
    Amount
    百分比
    Percentage/%
    氨基酸
    Amino acid
    数量
    Amount
    百分比
    Percentage/%
    Ala (A) 26 4.6 Leu (L) 56 9.9
    Arg (R) 19 3.3 Lys (K) 28 4.9
    Asn (N) 40 7.0 Met (M) 18 3.2
    Asp (D) 41 7.2 Phe (F) 16 2.8
    Cys (C) 3 0.5 Pro (P) 39 6.9
    Gln (Q) 26 4.6 Ser (S) 68 12.0
    Glu (E) 32 5.6 Thr (T) 38 6.7
    Gly (G) 22 3.9 Trp (W) 3 0.5
    His (H) 15 2.6 Tyr (Y) 8 1.4
    Ile (I) 42 7.4 Val (V) 28 4.9
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-08-21
  • 录用日期:  2020-03-10
  • 网络出版日期:  2020-06-28

缢蛏热休克转录因子1 (HSF1) 基因克隆、组织表达及功能

    作者简介:孟德龙 (1993—),男,硕士研究生,研究方向为贝类遗传育种。E-mail:mengdelong0202@163.com
    通讯作者: 沈和定, hdshen@shou.edu.cn
  • 上海海洋大学省部共建水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室/水产科学国家级实验教学示范中心/水产动物遗传育种中心上海市协同创新中心,上海 201306

摘要: 热休克转录因子1 (HSF1) 基因是一种广泛存在于真核生物中的调控因子,在生物体内具有多种生理功能。为了探究海洋滩涂生物在耐受高温过程中HSF1发挥的作用和分子机制,进一步阐述HSF1的生理功能,文章以缢蛏 (Sinonovacula constricta) 为实验材料,利用RACE技术克隆HSF1基因。结果显示,缢蛏HSF1基因的cDNA全长2 026 bp,开放阅读框长1 707 bp,编码568个氨基酸,5′非编码区长196 bp,3′非编码区长123 bp。氨基酸序列比对及系统进化树结果显示缢蛏HSF1基因与美洲牡蛎 (Crassostrea virginica) 的亲缘关系最为接近,其系统进化分析与传统的形态学分类相吻合。荧光定量PCR结果显示,HSF1基因在各个组织均有表达,其中外套膜中的相对表达量最高,其次是鳃、肝胰腺和水管,在斧足和性腺组织的相对表达量较低 (P<0.05)。荧光定量结果显示HSF1基因在急性温度胁迫后9 h刺激下表达量较高。推测HSF1基因参与到缢蛏热应激过程中,并起一定作用。

English Abstract

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