胭脂鱼ASIP基因的克隆及组织表达差异研究

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胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus),属于硬骨鱼纲、鲤形目、亚口鱼科、胭脂鱼属,是亚口鱼科鱼类分布在亚洲大陆的唯一现存种。胭脂鱼从幼鱼到成鱼阶段,体色会发生巨大变化:幼年的胭脂鱼体色呈深褐色,体两侧各有三条黑褐色横条纹,背鳍、臀鳍上叶灰白色,下叶下缘灰黑色;到成鱼阶段时体侧变为胭脂红色或黄褐色,皮肤上的黑斑逐渐消失,产生了一条贯穿头尾的胭脂红色的宽纵带,背鳍、尾鳍均呈淡红色。在不同的发育阶段,胭脂鱼的体色有明显的从黑到红的转变,这可能与黑色素合成的变化有重要关联。ASIP(Agouti signal protein,Agouti信号蛋白)基因是协调哺乳动物黑色素生成的关键基因,作为重要的转录因子参与黑色素合成和分泌过程中。鱼类的黑色素合成相关基因与哺乳动物高度同源,在鱼类中具有一定的保守,本研究通过同源克隆和RACE技术的方法克隆了胭脂鱼ASIP基因,并分析该基因在胭脂鱼幼鱼和成鱼的血液、肌肉、皮肤、肝和脑组织中的表达情况,以初步探究该基因对胭脂鱼体色变化的影响。最终得到长448bp的基因片段,用SMART在线预测软件分析,发现ASIP基因的结构域位于6-123位,其结构域在各个物种间的相似性不高。荧光定量PCR检测了ASIP基因在幼年与成年胭脂鱼肝胰脏、肌肉、脑、血液、肾脏、皮肤和眼球组织中的表达情况,结果显示ASIP基因在胭脂鱼皮肤、肾、肌肉和眼球组织中均有表达,且在胭脂鱼成鱼肌肉中的表达量非常高与幼鱼相比,差异显著;在脑、血液和肝胰脏中表达量极低或不表达。ASIP基因的组织差异表达可能与物种及其表型相关,在成鱼肌肉中高表达的ASIP可能与胭脂鱼独特的体色变化有关。通过对其表达量差异的研究,有助于更好地了解胭脂鱼体色变化的分子调控机制。
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