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热休克蛋白(HSPs)也称为应激蛋白,是一个高度保守的蛋白质家族,广泛存在于所有的细菌、酵母、植物、无脊椎动物和脊椎动物的细胞内。细胞在正常生理情况下构成性地表达该应激蛋白(constitutive HSPs),也可由一系列应激因素包括细胞缺氧、能量衰竭、组织创伤、高温、重金属、病菌感染等应激产生诱导型的应激蛋白(inducible HSPs)。真核细胞内的热休克蛋白分子量从7 kDa到105 kDa大小不等,其中以热休克蛋白70(HSP70)在热应激中升高最为显著,作用最具代表性,而被广泛关注。非应激状态下,热休克蛋白70与错误折叠或未折叠的新生蛋白质相互作用,参与其细胞内的折叠、装配和转位,因而被称为“分子伴侣”蛋白(chaperones),应激状态下,细胞的HSP70大量表达,并且对应激胁迫的耐受能力得到提高,避免受到进一步的损伤。因此,研究水生动物HSP70s与环境耐受性的相互关系对于改善水生动物的分布、生存和繁育有着极大推动作用。 本文首先通过热应激实验,确立凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的亚致死温度和致死温度,进而设计10℃温差来热休克凡纳滨对虾,继而再用致死高温胁迫,与未经预热休克的对照组相比,对虾的存活率达到50%以上;以同样条件热处理对虾,然后注射入致死量白斑综合症病毒(white spot syndromvirus,WSSV),与对照组相比(46.89h),对虾存活时间得到显著的提高(63.28-101.43h);热休克后,在2-24h的恢复期中,对虾的存活时间在2小时恢复表现最高,恢复6小时后,对虾存活时间表现出明显下降。这表明热应激可诱导凡纳滨对虾对高温和病毒的耐受性。 利用RACE(rapid amplification of cDNA ends)方法,从凡纳滨对虾的鳃组织克隆到一种组成型的HSC70基因,该基因长2223 bp,含有一个长1959 bp的开放阅读框,29 bp的5’端非编码区和237 bp的3’端非编码区,3’端末端有一加尾信号(AATAAA);利用特异引物从对虾基因组DNA中扩增HSC70的全长编码区,发现与HSC70 cDNA序列相一致,说明这种HSC70基因结构不包含有内含子;HSC70的推导氨基酸序列含有652个氨基酸,为一种胞质HSC70蛋白。