青岛文昌鱼AHR和ARNT的鉴定和表达分析及相互作用研究

摘要

为了探究文昌鱼中芳香烃受体(Aryl hydrocarbon receptor,AHR)和芳香烃受体核转运蛋白(Aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator,ARNT)是否参与化学防御以及是否存在类似脊椎动物的AHR-CYP信号通路,本研究通过基因克隆、系统进化分析、表达分析和蛋白互作分析等方法进行探究。本研究从青岛文昌鱼(Branchiostoma japonicum)中鉴定出Bjahr与Bjarnt基因,系统进化分析显示Bjahr与Bjarnt较为原始。组织表达分析显示Bjahr与Bjarnt在检测的7种组织中均有表达,且均在卵巢、精巢和脊索中表达量较高。类二噁英PCB126胁迫文昌鱼后,Bjahr、Bjarnt及生物转化酶基因cyp1、cyp3、gst和sult1a在肝盲囊中的表达都有显著升高,说明这些基因参与文昌鱼的化学防御。此外,研究中还获得了文昌鱼AHR功能域部分和ARNT的体外重组蛋白。ELISA结合实验显示,文昌鱼AHR功能域能够与ARNT结合,且脊椎动物AHR的配体PCB126能够促进这两个蛋白的结合。这些结果说明,文昌鱼AHR和ARNT可能具有脊椎动物同源蛋白类似的化学防御功能,即文昌鱼中可能存在AHR-CYP信号通路。