Mdogg1基因参与家蝇体内氧化还原平衡的维持

摘要

[目的]本研究旨在克隆鉴定家蝇Musca domestica中8-羟基鸟嘌吟糖苷酶1(8-hydroxyguanine glycosylase 1,OGG1)编码基因Mdogg1,明确其是否参与家蝇氧化应激调控.[方法]根据家蝇转录组数据,利用RT-PCR克隆Mdogg1基因cDNA序列,并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR检测Mdogg1在家蝇不同发育阶段(卵、1-3龄幼虫、蛹和成虫)的表达变化、3龄幼虫不同组织(血细胞、肌肉、肠道和脂肪体)中的表达分布以及不同胁迫处理[2.5～100 mmol/L CdCl2胁迫24 h,0.1 g/L盐酸阿霉素(DOX)浸泡30 min并恢复培养6,12和24 h,以及280-315 nm紫外线(UV)(强度5 J/cm2)处理5～30 min]后2龄幼虫中的转录水平变化;通过RNAi技术敲低家蝇2龄幼虫Mdogg1 表达,并检测其丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性和8-羟基鸟嘌吟(8-oxoguanine,8-oxoG)含量的变化.[结果]Mdogg1(GenBank登录号:AYK27449.1)cDNA序列全长1 062 bp,编码353个氨基酸,该蛋白的理论分子量和等电点分别为41.08 kD和9.02.MdOGG1氨基酸序列中含有螺旋-发夹-螺旋(HhH)结构域,并包含核酸内切酶1保守结构域ENDO3c.qRT-PCR结果显示,Mdogg1主要在家蝇卵和3龄幼虫脂肪体中呈高水平表达.2龄幼虫暴露于2.5～100 mmol/L CdCl2下,Mdogg1表达量呈现先上升再下降趋势,并伴有8-oxoG含量的持续升高.2龄幼虫浸泡于0.1 g/L DOX 30 min并恢复培养12和24 h以及UV照射30 min后,Mdogg1表达量较未处理对照均显著上调.利用RNAi技术敲低家蝇2龄幼虫体内Mdogg1的表达后,家蝇幼虫体内的ROS水平、MDA含量和8-oxoG含量较注射dsGFP的对照组显著增高,而SOD活性下降.[结论]Mdogg1参与家蝇氧化还原平衡的维持,具有保护机体抵抗氧化损伤的生物学效应.