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脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)羧酸酯酶家族基因的鉴定及其在虾青素累积中的功能研究
1
作者 韩玉敏 于洋 +1 位作者 张成松 李富花 《海洋与湖沼》 北大核心 2025年第5期1260-1273,共14页
羧酸酯酶(CarE)能有效催化多种酯类化合物水解,在脂质代谢中起着重要作用,而虾青素代谢可能与脂质代谢密切相关。为解析羧酸酯酶基因在甲壳动物虾青素累积中的作用,以脊尾白虾为研究对象,基于转录组数据鉴定了13条羧酸酯酶基因家族序列... 羧酸酯酶(CarE)能有效催化多种酯类化合物水解,在脂质代谢中起着重要作用,而虾青素代谢可能与脂质代谢密切相关。为解析羧酸酯酶基因在甲壳动物虾青素累积中的作用,以脊尾白虾为研究对象,基于转录组数据鉴定了13条羧酸酯酶基因家族序列,系统解析了其结构域特征和功能分类。通过比较组学分析获得一个与虾青素累积相关的羧酸酯酶基因,命名为EcEsterase E4-like,其在富集虾青素的脊尾白虾突变体中转录表达量显著降低,因此对其在脊尾白虾中的表达特征和功能进行了系统研究。该基因在脊尾白虾的血细胞、肝胰腺、胃和肠中高表达,且在虾青素投喂后表达量显著提高,说明其在虾青素的累积过程中可能发挥重要作用。通过RNA干扰技术将该基因进行干扰后,可引起脊尾白虾肝胰腺中的甘油磷脂代谢通路、电子传递链和氧化磷酸化通路相关基因发生显著变化,且与虾青素转运和分解相关的基因如视黄醇脱氢酶11、类视黄醇受体和类胡萝卜素加氧酶等的表达量下调,说明其可能通过影响脂质和类胡萝卜素分解代谢等过程影响虾青素在体内的富集与沉积。研究结果不仅拓展了对甲壳动物羧酸酯酶基因生物学功能的新认知,也为虾蟹类等甲壳动物的品质改良提供了理论支撑。 展开更多
关键词 脊尾白虾 羧酸酯酶 虾青素累积 RNA干扰 转录组测序
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凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)模式识别受体NLR基因家族的鉴定及功能研究
2
作者 吴加莹 李诗豪 +1 位作者 李雪纯 李富花 《海洋与湖沼》 北大核心 2025年第5期1245-1259,共15页
模式识别受体是生物体免疫系统中的关键分子,具有识别病原体相关分子模式并启动免疫应答的功能。核苷酸结合寡聚化结构域样受体(NLRs)不但是一类重要的细胞内模式识别受体,也是关键的抗病靶点。以凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)为研... 模式识别受体是生物体免疫系统中的关键分子,具有识别病原体相关分子模式并启动免疫应答的功能。核苷酸结合寡聚化结构域样受体(NLRs)不但是一类重要的细胞内模式识别受体,也是关键的抗病靶点。以凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)为研究对象,基于全基因组分析共鉴定出44个NLRs(LvNLRs)基因,根据系统发生关系可以将它们分为NLRP、NLRC和NWD三个亚家族,其中NLRP亚家族具有40个成员,而NLRC和NWD分别具有两个成员。结构域分析显示,3个亚家族都含有保守的NACHT结构域,NLRC亚家族在C末端具有13个富含亮氨酸重复序列(LRRs)基序,NWD亚家族在其C端具有WD40超家族结构域,而NLRP亚家族的结构域组成更为丰富,在其N端含有DZIP3/hRUL138-like HEPN或RecD等结构域。组织表达分析显示,大多数LvNLRs在血细胞、淋巴器官、肠和肝胰腺等免疫相关组织中呈现较高的转录表达水平。对虾在副溶血弧菌感染(Vibrio parahaemolyticus)后,有多个LvNLRs基因在感染早期呈上调表达,表明该家族基因可能参与对虾对细菌的免疫应答。进一步研究发现,NLRC亚家族成员Lv NLRC可通过其LRR结构域特异性识别细菌的病原相关模式分子LPS,并通过NACHT结构域与其他NLR蛋白互作,发挥重要免疫学功能。研究结果为理解NLRs基因家族的进化及其在甲壳动物先天免疫中的作用奠定了重要基础。 展开更多
关键词 凡纳滨对虾 NLR基因家族 基因鉴定 表达分析 免疫响应 功能研究
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凡纳滨对虾ZBTB转录因子家族基因的鉴定与表达模式分析
3
作者 张春涛 袁剑波 +2 位作者 李柔静 张晓军 李富花 《海洋与湖沼》 北大核心 2025年第5期1274-1286,共13页
锌指和BTB结构域蛋白(ZBTB)家族作为真核生物中一类进化上高度保守的转录调控因子,在基因转录、细胞分化与发育、调节细胞周期等方面具有重要作用。然而,在对虾中关于ZBTB的系统分析目前尚未见报道。从凡纳滨对虾基因组中共鉴定出31个Lv... 锌指和BTB结构域蛋白(ZBTB)家族作为真核生物中一类进化上高度保守的转录调控因子,在基因转录、细胞分化与发育、调节细胞周期等方面具有重要作用。然而,在对虾中关于ZBTB的系统分析目前尚未见报道。从凡纳滨对虾基因组中共鉴定出31个LvZBTB基因,系统发生分析显示LvZBTB基因家族包括8个ZBTB7、2个ZBTB14、10个ZBTB17、6个ZBTB24、3个ZBTB42、2个ZBTB49。进一步通过生物信息学对其基因结构进行了分析。此外,通过转录组有参分析,系统解析了LvZBTB基因家族在凡纳滨对虾多种生命过程中的潜在调控功能。结果显示,LvZBTB在各组织中泛表达,但在不同蜕皮时期和不同发育时期呈现出特异性差异表达。大多数LvZBTB基因在蜕皮D2~P1期下调表达,在20日龄仔虾(P20)特异下调表达,少数基因(LvZBTB42-2)在P20时期特异性上调表达。在环境适应方面,高温胁迫下,几乎全部LvZBTB家族成员表达量均明显下降,而LvZBTB49、LvZBTB42、LvZBTB7、LvZBTB17等亚家族成员在盐度胁迫下呈现差异表达,且不同亚家族成员差异表达具有组织特异性。LvZBTB7A-1、LvZBTB24-8、LvZBTB17-5在病原感染时差异表达。该研究全面揭示了LvZBTB基因家族在凡纳滨对虾生长发育、蜕皮、性别分化以及环境适应等生命过程中的重要调控功能。 展开更多
关键词 凡纳滨对虾 ZBTB基因家族 转录因子 生物信息学分析 表达模式
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