斑马鱼SDC4基因的克隆与遗传进化分析

摘要

目的:克隆斑马鱼多配体聚糖(SDC)4基因并分析其遗传进化关系,为探究斑马鱼SDC4基因的功能奠定分子生物学基础。方法:将分子克隆得到的斑马鱼SDC4基因全长cDNA利用Gibson组装方法构建至pCS2+载体并对其进行序列分析;利用qRT-PCR检测受精后1 d和3 d的AB、Tübingen(TU)野生型斑马鱼SDC4 mRNA表达量和胚胎发育前10 d的TU野生型斑马鱼SDC4 mRNA的表达差异;根据NCBI和ensemble网络信息,对斑马鱼SDC4、人SDC4和小鼠SDC4基因在染色体上的基因连锁信息作出分析,并利用MegAlign软件对斑马鱼SDC4、人SDC4和小鼠SDC4蛋白进行氨基酸序列比对分析其同源性,再应用MEGAX软件对不同物种SDC4蛋白构建系统发生树。结果:测序结果显示克隆得到的斑马鱼SDC4基因与ensemble公布的序列一致;AB、TU野生型斑马鱼在受精后前3 d的SDC4 mRNA表达差异无统计学意义(P>0.05),TU野生型斑马鱼SDC4 mRNA表达在胚胎发育前期呈现一定程度的母系遗传控制;染色体连锁基因座位图发现斑马鱼SDC4与人SDC4、小鼠SDC4的连锁基因不完全相同,蛋白序列比对分析斑马鱼SDC4蛋白与人SDC4、小鼠SDC4蛋白同源性分别为38.3%、44.2%,根据不同物种的SDC4氨基酸序列构建的系统发生树反映了生物进化的关系。结论:成功克隆了斑马鱼SDC4基因并对其进行了遗传进化分析,补充了斑马鱼SDC4的分子生物学信息。