论文部分内容阅读
脂肪是生物体重要的储能物质，在其分解之后得到的产物—脂肪酸又是生物体重要的结构物质和活性物质，对生物体的正常生命活动起重要作用。脂肪酶是一种能够水解甘油三酯、磷脂等脂类物质的水溶性酶类，对于生物体脂类物质的代谢以及与脂代谢相关的机体重要生理调控起重要的作用。已发现的脂肪酶家族成员主要包括脂蛋白脂肪酶（LPL）、肝脂肪酶（LIPC）、胰脂肪酶（PL）、内皮脂肪酶（EL）、丝氨酸磷脂酶（PLA1A）、H型脂肪酶（LH）、胰脂肪酶相关蛋白1（PLRP1）和胰脂肪酶相关蛋白2（PLRP2）等。目前对脂肪酶家族成员的研究主要见于哺乳动物中，而对鱼类中相关成员的存在及功能的研究还很欠缺。本文选取鱼类中的模式生物斑马鱼作为研究对象，系统地阐明了斑马鱼脂肪酶家族基因的表达模式及其功能，并对它们的系统进化关系进行了分析。本文首先运用半定量RT-PCR和Real-time PCR技术对斑马鱼的脂蛋白脂肪酶（LPL）、肝脂肪酶（LIPC）、内皮脂肪酶（EL）、丝氨酸磷脂酶（PLA1A）和H型脂肪酶（LH）基因的组织表达进行了分析。LPL基因在斑马鱼各个组织中呈泛表达的特点，但在肝脏中的表达量远远大于其他组织，这与哺乳动物中的表达特征明显不同；LIPC基因在肝组织特异表达，与哺乳动物中的表达特征完全一致；而EL、PLA1A和LH基因在各个组织中均广泛表达。基于此，我们选取LPL和LIPC进行深入研究。在胚胎发育时期，半定量RT-PCR和Real-time PCR检测显示，LPL基因随着发育的进行表达逐渐升高；胚胎整体原位杂交结果显示，在胚胎发育早期，LPL基因呈广泛表达，随着发育的进行，表达逐渐变化为特异表达，主要分布于腮弓、侧线神经簇、胸鳍以及头部区域。而LIPC基因在胚胎发育时期只在肝脏开始发育时才开始表达。另外，我们发现禁食可诱导LPL基因表达显著升高，暗示LPL在摄食调控中发挥作用。为了阐明脂肪酶基因的进化，我们又选用文昌鱼为研究对象，首先进行了完善的系统进化分析，然后成功的对文昌鱼的一个类脂肪酶基因进行了克隆；我们又对该类脂肪酶基因进行了体外原核表达和组织分布的研究，为进一步研究其功能与进化奠定了基础。