栉孔扇贝免疫应答中儿茶酚胺类应激激素代谢变化的研究

【作者】 周智； 王玲玲； 邱丽梅； 宋林生；

【机构】 中国科学院海洋研究所；

【摘要】 儿茶酚胺类应激激素在软体动物体内已被发现,其主要包括多巴胺、去甲肾上腺素和肾上腺素。但是目前对软体动物体内儿茶酚胺类应激激素的代谢分子及免疫应答过程中代谢分子的变化了解甚少。14-3-3蛋白、多巴脱羧酶、多巴胺羟化酶和单胺酶A基因是重要的儿茶酚胺类应激激素的代谢分子,分别具有协调酪氨酸羟化酶将酪氨酸转变为L-多巴,转变L-多巴为多巴胺,转化多巴胺为去甲肾上腺素,以及把去甲肾上腺素、肾上腺素和多巴胺去胺基化等功能。本文采用cDNA文库构建和RACE技术克隆获得栉孔扇贝儿茶酚胺代谢相关的14-3-3蛋白、多巴脱羧酶、多巴胺羟化酶和单胺酶A基因的cDNA全长。四种基因的分子特征如下:14-3-3蛋白基因cDNA全长1425 bp,其中5’UTR为9 bp,3’UTR为609 bp,开放阅读框为807 bp,编码286个氨基酸;多巴脱羧酶cDNA全长2348 bp,其中5’UTR为9 bp,3’UTR为659 bp,开放阅读框为1680 bp,编码560个氨基酸;多巴胺羟化酶cDNA全长2302 bp,其中5’UTR为32 bp,3’UTR为461 bp,开放阅读框为1809 bp,编码603个氨基酸;单胺酶A cDNA全长2007 bp,其中5’UTR为343 bp,3’UTR为107 bp,开放阅读框为1557bp,编码519个氨基酸。这些蛋白分别含有14-3-3、Pyridoxal_deC、DoH与Cu2_monooxygen、和Amino_oxidase结构域。它们分别是14-3-3蛋白、多巴脱羧酶、多巴胺羟化酶和单胺酶A基因家族的成员,具有各蛋白家族保守的序列特征。同时利用Real-time PCR方法研究了在LPS刺激下栉孔扇贝多巴脱羧酶、多巴胺羟化酶和单胺酶A基因在血淋巴中mRNA表达量的时序变化。结果显示,多巴脱羧酶基因在LPS刺激后表达量显著上升;多巴胺羟化酶基因表达呈现先上升后下降的趋势,在12时达到峰值,然后显著下降;单胺酶A基因表达在48小时内未发现显著变化。表明在栉孔扇贝免疫应答过程中,血淋巴细胞中的多巴胺、去甲肾上腺素生成代谢基因表达量显著上升,而其消化基因的表达量未发现显著变化,推测扇贝中的多巴脱羧酶、多巴胺羟化酶的作用可能导致多巴胺和去甲肾上腺素的含量变化,参与了对免疫应答的调控。研究结果为进一步了解栉孔扇贝儿茶酚胺类应激激素与免疫应答的相互关系提供了基础。更多还原