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大连海洋大学学报  2020, Vol. 35 Issue (1): 83-88    DOI: 10.16535/j.cnki.dlhyxb.2020-023
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太平洋鳕抗菌肽Hepcidin基因克隆及体外表达研究
吴玲梅1,顾杰1,温智清2、3,贾鹏2、3* ,刘瑞婷1,蒋洁兰1,刘荭2、3,郑晓聪2、3,毛明光1*
1.大连海洋大学 农业农村部北方海水增养殖重点实验室,辽宁省北方鱼类应用生物学与增养殖重点实验室;2.深圳海关动植物检验检疫技术中心;3.深圳市检验检疫科学研究院
Cloning and in vitro expression of antibacterial peptide gene Hepcidin in Pacific cod Gadus macrocephalus
WU Lingmei1, GU Jie1, WEN Zhiqing 2,3, Jia Peng 2,3* , LIU Ruiting1, JIANG Jielan1, LIU Hong 2,3, ZHENG Xiaocong 2,3, MAO Mingguang1*
1.Key Laboratory of Mariculture and Stock Enhancement in North China’s Sea, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Key Laboratory of Fish Applied Biology and Aquaculture in North China, Liaoning Province, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China; 2. Shenzhen Customs Animal and Plant Inspection and Quarantine Technology Center, Shenzhen 518045, China;3.Shenzhen Academy of Inspection and Quarantine Sciences, Shenzhen 518045, China
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摘要 为揭示太平洋鳕Gadus macrocephalus抗菌肽Hepcidin(GmHep)的分子结构和表达特性,利用qPCR法对平均体质量为2.438 kg鳕不同组织和发育早期的GmHep表达模式进行了探讨,分别构建了原核(pET-32a-GmHep)和真核(pEGFP-GmHep)表达载体,研究了GmHep的体外表达特点。结果表明:GmHep基因开放阅读框长为297 bp,编码98个氨基酸,蛋白相对分子质量为10 833.56,该肽N端具22个氨基酸残基的信号肽,成熟肽含有8个半胱氨酸残基、4个二硫键;氨基酸序列比对发现,GmHep与大西洋鳕Hepcidin同源性最高(93%),但与其他鱼类Hepcidin同源性较低(小于60%),预示其功能具有独特性;GmHep在肝脏中的表达量显著高于其他组织(P<0.05),且GmHep在5、10、30、37、40日龄仔稚鱼中均有表达(P<0.05);GmHep体外诱导表达优化条件为IPTG浓度0.01 mmol/L、30 ℃、诱导4 h;GmHep在EPC细胞系中主要定位在细胞质中。研究表明,本研究成功构建了两种GmHep体外表达载体,确定GmHep为肝分泌型,且在太平洋鳕发育早期发挥一定作用。
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关键词:  太平洋鳕  抗菌肽  原核表达  亚细胞定位    
Abstract: The expression patterns of GmHep were investigated in liver, kidney, spleen, brain, intestine, gill and muscle of Pacific cod Gadus macrocephalus with average body weight of 2.438 kg and in 5, 10, 30, 37 and 40 day old larvae using qPCR, and the prokaryotic (pET-32a- GmHep) and eukaryotic(pEGFP-GmHep) expression vectors were constructed in order to reveal the molecular structure and expression characteristics of the Hepcidin (GmHep), and to develop a new type of antimicrobial peptide. It was found that the GmHep gene had an open reading frame of 297 bp length, encoding 98 amino acids, and molecular weight of 10 833.56. There were 22 amino acid residues on the N-terminal of the peptide which mature peptide contained 8 cysteine residues and 4 disulfide bonds. The sequence alignments showed that the Hepcidin homology between Pacific cod and Atlantic cod G.morhua was the maximaum (93%), and the homology of GmHep and other fish was lower (less than 60%), indicating that the function of GmHep was unique. The expression level of GmHep was higher in liver than that in other tissues, and GmHep was expressed in 5, 10, 30, 37, 40-day old larvae and juveniles, indicating that GmHep can play roles in the early stage of development. The optimal inducing expression of GmHep in vitro was observed under the conditions of IPTG concentration of 0.01 mmol/L, 30 ℃, and induction for 4 hours. GmHep was found to be mainly located in the cytoplasm of carp epithelioma cell (EPC) line. In conclusion, two kinds of GmHep expression vectors were successfully constructed in vitro, and it was approved that GmHep is a liver secretion type, and it plays a certain role in the early development of Pacific cod. The findings provide a basis for the development of new antimicrobial peptides in fish.
Key words:  Gadus macrocephalus    Hepcidin    prokaryotic expression    subcellular localization
               出版日期:  2020-01-15      发布日期:  2020-01-15      期的出版日期:  2020-01-15
中图分类号:  Q786  
基金资助: 辽宁省高等学校创新人才项目(LR2016009);辽宁省教育厅科研项目(JL2019021,QL201702)
引用本文:    
吴玲梅, 顾杰, 温智清, 贾鹏, 刘瑞婷, 蒋洁兰, 刘荭, 郑晓聪, 毛明光. 太平洋鳕抗菌肽Hepcidin基因克隆及体外表达研究[J]. 大连海洋大学学报, 2020, 35(1): 83-88.
WU Lingmei, GU Jie, WEN Zhiqing , Jia Peng , , LIU Ruiting, JIANG Jielan, LIU Hong , ZHENG Xiaocong , MAO Mingguang. Cloning and in vitro expression of antibacterial peptide gene Hepcidin in Pacific cod Gadus macrocephalus . Journal of Dalian Ocean University, 2020, 35(1): 83-88.
链接本文:  
https://xuebao.dlou.edu.cn/CN/10.16535/j.cnki.dlhyxb.2020-023  或          https://xuebao.dlou.edu.cn/CN/Y2020/V35/I1/83
[1] 刘恩慧, 黄天晴, 谷伟, 王炳谦, 张艳萍, 李春雨, 徐革锋. 乌苏里白鲑肝脏表达抗菌肽Leap-2基因的克隆及细菌感染后的组织表达分析[J]. 大连海洋大学学报, 2022, 37(3): 420-427.
[2] 王旭东, 范晨龙, 丁燏. 溶藻弧菌磷酸甲基嘧啶合酶(ThiC)的原核表达及其乙酰化修饰鉴定[J]. 大连海洋大学学报, 2022, 37(3): 435-440.
[3] 陈徵婷, 可小丽, 陈刚, 黄丽芳, 刘志刚, 卢迈新. 基于密码子优化策略的无乳链球菌表面蛋白LrrG的原核表达、纯化及免疫原性[J]. 大连海洋大学学报, 2021, 36(6): 920-928.
[4] 梁振宇, 邹子鸿, 汤菊芬, 黄瑜, 简纪常, 蔡佳. 斜带石斑鱼热休克蛋白基因HSP70在LPS和Poly I∶C刺激下的表达分析及重组蛋白制备[J]. 大连海洋大学学报, 2021, 36(6): 937-942.
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[6] 陈曦, 李英英, 陈强, 宋铁英, 葛均青. 鳗鲡疱疹病毒ORF8基因的克隆表达及转录时相分析[J]. 大连海洋大学学报, 2021, 36(1): 10-15.
[7] 崔正一、, 胡光耀, 姜新宇, 王佳, 于新然, 乔帼, 李振, 李强, 张家林. 异育银鲫肿瘤坏死因子α蛋白的原核表达、纯化及促凋亡活性分析[J]. 大连海洋大学学报, 2020, 35(2): 247-252.
[8] 彭会, 王克坚. 杂合抗菌肽Scy-Hep3在毕赤酵母中的分泌表达及其抗菌活性[J]. 大连海洋大学学报, 2018, 33(5): 551-557.
[9] 彭会, 刘杰, 陈慧芸. 拟穴青蟹抗菌肽SCY2在毕赤酵母中的表达及其抗菌活性[J]. 大连海洋大学学报, 2018, 33(2): 151-157.
[10] 傅泽, 王华, 刘萱, 冷金慧, 耿聪, 何亚, 曹冰, 姜志强. 总氨态氮对太平洋鳕仔稚鱼的急性毒性研究[J]. 大连海洋大学学报, 2017, 32(3): 329-333.
[11] 吕绘倩, 蒋洁兰, 姜志强, 毛明光. 太平洋鳕抗冻基因AFP4的原核表达及多克隆抗体的制备[J]. 大连海洋大学学报, 2017, 32(2): 127-133.
[12] 毛明光, 温施慧, 姜志强, 蒋洁兰, 孙航, 吕绘倩, 李幸. 太平洋鳕神经坏死病毒衣壳蛋白(CP)的原核表达及条件优化[J]. 大连海洋大学学报, 2016, 31(2): 117-123.
[13] 孙赛红, 马普, 李慧, 孙鹤, 孔德荣, 李凤华, 仇雪梅, 姜志强, 刘海映. 红鳍东方鲀白介素15的原核表达及其活性测定[J]. 大连海洋大学学报, 2015, 30(6): 598-603.
[14] 薛壮, 李慧, 孙鹤, 孔德荣, 马普, 周玮, 仇雪梅, 刘洋, 王秀利. 刺参C型凝集素(AJL)基因的克隆及原核表达分析[J]. 大连海洋大学学报, 2015, 30(6): 610-615.
[15] 孙航, 毛明光, 蒋洁兰, 姜志强, 李幸, 温施慧. 太平洋鳕ATG5基因的克隆及表达分析[J]. 大连海洋大学学报, 2015, 30(5): 478-483.
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