石磺钙调蛋白Os-IP3R和Os-RyR基因的克隆、相对表达量及进化关系

摘要

为明确石磺钙通道蛋白1,4,5-三磷酸肌醇受体(IP3R)基因和蓝尼碱受体(RyR)基因的序列和结构信息,初步研究不同石磺中的Onchidium struma-IP3R/Onchidium struma-RyR(Os-IP3R/Os-RyR)基因表达量百分比与石磺系统进化的相关性,实验在瘤背石磺表皮转录组数据库的基础上,克隆得到2条钙通道蛋白基因Os-IP3R和Os-RyR,利用生物信息学技术对该基因及所编码蛋白的结构特征进行分析,并通过qRT-PCR技术分析2个基因在瘤背石磺、平疣桑椹石磺和紫色疣石磺各组织中的表达情况.结果显示,Os-IP3R核酸序列为4574 bp,包括2808 bp的开放阅读框,共编码935个氨基酸,预测编码的蛋白有6个跨膜区;Os-RyR核酸序列为1253 bp,包括1131 bp的开放阅读框,共编码376个氨基酸,预测编码的蛋白有3个跨膜区.将瘤背石磺IP3R和RyR的氨基酸序列进行比对,发现位于钙离子通道区的G*R*GGG*GD序列处高度保守;发现3种石磺Os-IP3R/Os-RyR的相对表达百分比的高低顺序与各石磺从陆地到浅海的梯度分布趋势相一致,依次为瘤背石磺>平疣桑椹石磺>紫色疣石磺;石磺的陆栖性越强,则Os-IP3R/Os-RyR的相对表达百分比越高.不同种石磺的Os-IP3R/Os-RyR表达量百分比的研究能为分析海洋无脊椎动物由海洋向陆地进化学说提供新的分子生物学线索.