坛紫菜hsp70基因克隆与表达

摘要

HSP70家族是一类最保守和最重要的热应激蛋白家族,在藻类中编码HSP70家族的基因也是普遍存在的,从原始单细胞藻到多细胞的大型藻,hsp70基因在藻类适应环境的过程中起了重要的作用.为了进一步探讨hsp70基因的生物学作用及其在系统进化中的保守性,研究采用简并PCR,扩增获得了坛紫菜(Porphyra haitanensis)hsp70基因片段,随后利用基因组步移获取了坛紫菜hsp70基因全序列.该基因全长2449个碱基,其中1866bp为编码区域,共编码621个氨基酸,与同属紫菜(P.purpurea)hsp70的氨基酸一致性达90%以上.利用Real-time PCR技术研究热激及恢复过程中坛紫菜hsp70的表达情况,结果表明:坛紫菜hsp70对热激应答极为迅速,35℃热激15 min,hsp70 mRNA的表达就提升了15倍;在恢复培养3 h后坛紫菜hsp70的表达进入第二个高峰,表达量提升了48倍,且在随后的过程中始终高于对照值.在整个热激处理中,坛紫菜HSP70蛋白除了作为胁迫的应激蛋白外,始终作为重要因素参与了防御与损伤修复的过程.