金属硫蛋白(MTs)具有多种多样的生理调节功能，包括金属动态平衡、重金属解毒、拮抗电离辐射、清除自由基以及机体生长发育、生殖衰老、肿瘤发生、免疫应激反应等各个方面，其研究涉及农业、医药保健、生物工程、环境保护等各个领域。此外，在一些物种中，MT和其蜕皮周期波动以及生殖周期具有某些相关性，在其性腺发育的不同时期体现出不同的表达量，估计可能和这些物种生物基本金属离子的代谢有关。对于金属硫蛋白的研究，国内外主要集中在提取、检测以及应用上。但是随着分子生物学技术的快速发展，MT基因克隆技术、RNA印迹技术、Genome walking技术、实时定量PCR技术应用于MT的定量检测和序列测定成为现实。甲壳动物关于金属硫蛋白的研究多集中在蛋白的提取和纯化上，关于其分子生物学方面的研究相对薄弱，在这之中大部分研究集中在cDNA的获得和表达上，而关于其基因结构和功能区分析等则很少。
　　 中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)是十足目(Decapoda)方蟹科(Grapsidae)绒螫蟹属(Eriocheir)甲壳动物，其自然分布区主要在亚洲北部、朝鲜西部和中国。早在1000多年前我国就已对中华绒螯蟹的生活习性，特别是生殖洄游规律有一定的了解。近年来随蟹苗的人工培育和放流增殖，此蟹己遍布全国，是我国一种重要的经济蟹类。而近年来许多潜在的技术层面的问题也逐步暴露出来，于是，水生动物分子、遗传等层面的研究日益受到重视，中华绒螯蟹一些免疫或代谢相关的功能基因纷纷克隆出来，本研究中MT-1基因的克隆及研究将为中华绒螯蟹日后的研究提供一定的理论基础，对于在基因和分子层面研究其免疫防御机制、转基因技术等方面提供了基础研究理论。
　　 本研究主要结果如下：
　　 1、根据E.sinensis肝胰腺cDNA文库中的EST序列分析，应用通用引物在文库中扩增获得金属硫蛋白基因(metallothionein-1，MT-1)全长579bp的cDNA序列，其ORF180bp，编码59个氨基酸。5’和3’非编码区(untranslatedregions，UTR)分别为81bp和318bp。该氨基酸序列的半胱氨酸(Cys)含量高达30.5％，并呈“Cys-X-Cys”，“Cys-X-X-Cys"，“Cys-X-X-X-Cys”方式排列。
　　 2、运用半定量和实时定量PCR分析该基因在各个组织中的表达，发现肝胰腺中该基因的表达远远高于其他组织，大约为精巢的500倍左右；除此之外在其他组织中，精巢、胸腹神经团、肠中表达量较高，在卵巢、鳃、胃、脑、血淋巴、心脏和肌肉中表达量很低。另外，运用实时定量PCR(RealTime-PCR)对发育期各月的精巢进行定量检测，发现8月份MT-1基因表达量最高，随后递减，9月份急速下降，11月份时达到最低值，随后的两个月中，该基因表达量显著上升，说明MT-1基因可能在中华绒螯蟹精巢发育中起一定的作用。
　　 3、运用Genome walking技术得到该基因全长结构。该基因由三个外显子和两个内含子构成，两个内含子长度分别为984bp和380bp，三个外显子长度分别为25bp，78bp和77bp。克隆到的该基因全长为3816bp，其中包括1735bp的5’端侧翼序列、三个外显子、两个内含子和3’端侧翼序列。分析结果显示，5’端功能区含有MRE、HNF-1、AP-1、SP1、GATA、USF及HSF等反应元件。
　　 4、金属硫蛋白可能对重金属离子具有储运、代谢和解毒作用，因此用不同浓度Cu2+(0.05mg/L，0.1mg/L，0.5mg/L，1mg/L)对驯养10天的中华绒螫蟹进行7天诱导处理，实时定量PCR结果显示在0.1mg/L浓度下，该基因表达量最高；O.1mg/LCu2+对驯养10天的中华绒螯蟹进行不同时间处理结果显示，随着处理时间的增加基因表达呈上升趋势，在5天时达到最高，随后递减。说明该基因可能参与了中华绒螯蟹体内Cu2+的储运和解毒代谢。
　　 本研究借助分子生物学和生物信息学的手段，首次分析E.sinensis肝胰腺cDNA文库中的EST序列，克隆到其mctallothionein-1基因的cDNA全长并验证其序列准确性。在此基础上，通过Genome walking和实时定量PCR技术进一步对该基因的基因结构和表达模式进行分析，这些研究结果为了解中华绒螯蟹metallothionein-1基因的功能提供了基础资料，并为其他亚型和物种MT基因的进一步研究提供了新的思路。