论文部分内容阅读
生长抑素(somatostatin, SS)是脊椎动物生长发育的主要负调控因子之一,属于多基因家族,它们通过与生长抑素受体(somatostatin receptor, SSTR)结合,参与生长激素-胰岛素样生长因子-Ⅰ(GH-IGF-Ⅰ)生长轴的多水平调节,从而介导生物体的生长发育。本论文利用cDNA末端快速扩增法(RACE)克隆了鳜(Sinipercachuatsi)脑组织中3种生长抑素前体(preprosomatostatin, PSSⅠ、PSSⅡ和PSSⅢ)cDNA全长序列。结果显示,鳜PSSⅠ cDNA全长647bp,包含开放阅读框(ORF)369bp,共编码122个氨基酸,前26个氨基酸为信号肽,C端SS-14在脊椎动物中非常保守;PSSⅡ cDNA全长655bp,开放阅读框387bp,编码128个氨基酸,前25个氨基酸为信号肽,C端带有[Tyr7, Gly10]SS-14;PSSⅢ cDNA全长823bp,开放阅读框333bp,共编码110个氨基酸,前21个氨基酸为信号肽,C端带有[Pro2]SS-14。利用RT-PCR技术检测了鳜PSS mRNA的组织表达特征,3种PSSmRNA均在脑组织中表达,PSSⅠ mRNA在其他组织中未见表达,PSSⅡmRNA在食道和胃中大量表达,PSSⅢ mRNA在肾和性腺中大量表达。推测3种PSS除一致参与中枢神经激素调控外,PSSⅡ还参与消化作用调控,PSSⅢ参与调控生殖作用。对脑组织原位杂交分析表明,PSSⅠ mRNA在下丘脑和延脑中表达,PSSⅡmRNA在下丘脑中表达,PSSⅢ mRNA在下丘脑、视觉盖、延脑和脊髓中均有表达。3种PSS均在下丘脑表达,进一步表明它们可参与神经内分泌中心调节。在其他脑区的表达差异,推测不同生长激素还参与其他神经生理调控和发育调节,兼有其他生物学效应。在获得三种生长抑素基因的基础上,利用RACE技术进一步克隆获得了鳜脑中2种生长抑素受体(SSTR2和SSTR3)cDNA全长序列。鳜SSTR2cDNA全长1820bp,含开放阅读框1146bp,共编码382个氨基酸;SSTR3cDNA全长1874bp,含开放阅读框1458bp,共编码486个氨基酸。SSTR由5个部分组成:N端区域、7个转膜区(TMD)、3个细胞外袢(ECLs)、4个细胞内袢(ICLs)和C末端区域。NJ系统进化树结果显示,鳜SSTR2和SSTR3分别形成相对独立的分支,两者氨基酸序列相似度为51.2%,表明它们是由不同基因编码而成。利用实时荧光定量RT-PCR技术检测了SSTR2和SSTR3mRNA的组织表达特征,它们均在多种组织中广泛表达。其中,SSTR2mRNA在肝脏中表达量最高,其次是脑、脾脏、性腺和幽门垂,心脏、食道、胃、肠道中表达量较低。SSTR3mRNA在胃中表达量最高,其次是脑、食道、肾和性腺,鳃和幽门垂中表达量较低。SSTR2和SSTR3mRNA均在脑中表达,与三种PSS均在脑中表达一致,推测鳜SS主要参与脑中的神经和激素调控。SSTR2mRNA在肝脏中表达量最高,SSTR3mRNA在胃中表达量最高,推测SS在肝脏中可能主要通过与SSTR2结合,参与GH-IGF生长轴调控;在胃中可能主要通过与SSTR3受体结合,参与消化作用调节。