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赤鳞鱼生长激素全长cDNA克隆和结构功能分析

汪艳宏  
【摘要】:泰山赤鳞鱼是一种濒危珍贵小型鱼种,肉质分析结果显示泰山赤鳞鱼具有极高的营养价值和特殊的药用价值,但生长极其缓慢,对生存环境要求苛刻。为了研究赤鳞鱼的生长发育调控机制,进一步确定赤鳞鱼的种属分类,我们用SMART RACE技术克隆了赤磷鱼的生长激素(Growth hormone,GH)的cDNA序列,并用多个生物信息学软件进行核酸和氨基酸序列的结构和功能位点分析,为赤磷鱼的进一步保护开发奠定了基础。所获成果具体如下: (1)用SMART RACE技术克隆了赤磷鱼生长激素基因的cDNA序列。 (2)对所扩赤鳞鱼生长激素cDNA序列进行序列分析。结果显示所扩赤鳞鱼生长激素cDNA序列全长为1307bp(Genbank ID:JN565026),包括167bp的5'末端和552bp的3'末端及588bp的开放阅读框。预测此开放阅读框可编码出一条195个氨基酸的多肽链。通过基于赤鳞鱼生长激素cDNA和氨基酸序列的进化树分析,我们发现赤鳞鱼和鲤鱼、鲫鱼的同源率非常高,表明它们有很近的亲缘关系。我们分析了所预测的赤鳞鱼生长激素氨基酸序列的功能位点,发现和鲤科其他鱼类相比,赤鳞鱼的功能位点的种类,分布和个数无明显不同。并且通过赤鳞鱼氨基酸序列和其他鲤科鱼类进行碱基同源比对,找出赤鳞鱼氨基酸序列中与其功能高度相关的5个生长激素中普遍存在的保守结构域。我们预测了赤鳞鱼生长激素蛋白的二级和三级空间结构,发现其含有生长激素特有的四个反向互补螺旋。 总之,我们首次对泰山赤鳞鱼的生长激素基因进行了报道,我们的工作为进一步研究此泰山小型鱼种的生长发育机理提供了基础。


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