神经肽Y(Neuropeptide Y, NPY)是一种由36个氨基酸组成的多肽,广泛分布于中枢神经系统和外周神经系统中,尤其在端脑、视前区、视顶盖一级下丘脑含量丰富。在下丘脑内又以弓状核、室旁核、室周核、视交叉上核、视交叉后区等分布密集。NPY具有调节摄食、生长、心血管功能、生殖、应激、免疫应答、激素调节、肥胖、性逆转等生理效应,另外NPY对哺乳动物和鱼类生理节律和性行为也具有调节作用。本研究以大鳍鱯为实验对象,通过设计基因特异性引物,PCR条件优化和RACE技术,克隆NPY基因cDNA序列,并对推导的其氨基酸序列、构建的核苷酸进化树和蛋白的高级结构进行了分析。同时还对NPY基因在大鳍鳠体内的组织表达进行了初步研究。大鳍鱯NPY基因cDNA序列全长对多种在进化上亲缘关系相近鱼类的NPY基因经行多重比对后设计两条中间片段的基因特异性引物,通过中间片段设计两条3’RACE引物,得到3’端的序列。把中间片段的序列和3’端的序列进行拼接后,得到大鳍鱯的NPY基因cDNA全长序列。获得的中间片段长168bp,3’端序列长566bp,该序列全长686bp,包括12bp的5’非编码区、起始密码子(ATG)、编码88个氨基酸的开放阅读框(ORF)、终止密码子(TAA)和带有poly(A)结构的3’端非编码序列。3’端非编码序列长287bp。经过同源性比对分析,可以确定该序列为NPY的cDNA序列。大鳍镬NPY基因推导的氨基酸序列的相似性比较。大鳍鱯NPY cDNA序列编码区核苷酸序列长度为267bp,编码88个氨基酸。相似性比较结果表明大鳍鳠NPY氨基酸序列与其他物种NPY相似性都很高,与斑点又尾(?)(Ictalurus punctatus)、胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus)、鲤鱼(Cyprinus carpio)、金鱼(Carassius auratus)、中华倒刺鱼巴(Spinibarbus sinensis)、斑马鱼(Danio reri)、青鳉(Oryzias latipes)、人(Homo sapiens)、家鼠(Mus musculus)、褐牙鲆(Parallichthys olivaceus)的氨基酸相似性分别为84.9%、67.0%、67.0%67.0%、68.2%、68.2%、50%、52.3%、53.4%、44.3%。大鳍鱯NPY基因的进化树分析。大鳍鳠属于鱼纲鲇形目,选取脊椎动物中的圆口纲、鱼纲、两栖纲、鸟纲、哺乳纲等多种物种的NPY基因进行同源比对和进化树分析。构建的进化树表明,鲤形目和鲇形目的鱼类聚为一支,鲑形目、鳕形目、鳉形目、鲈形目的鱼类聚为一支。哺乳纲和两栖纲、鸟纲的距离最近,和圆口纲距离较近,和鱼纲的距离最远。这一结果基本符合分类学关系。大鳍鱯NPY基因推导的蛋白的分析及高级结构预测预测该蛋白的分子量为9933.3Da,分子式为C439H690N122O131S5,含有1387个原子,等电点(Theoretical PI)为6.71。推导其半衰期(Estimated half-life)在哺乳动物网状细胞中为30h,不稳定参数为62.47,可能为不稳定蛋白。总带正电残基(Arg+Lsy)为10,总带负电残基(Asp+Glu)为10。脂肪系数(Aliphatic index)为80.91,平均疏水性(Grand average of hydropathicity)为-0.361。在氨基酸组成上,亮氨酸(Leu)含量最大(占12.5%),没有Pyl和Sec。该蛋白的二级结构含有α螺旋(Alpha helix)、β折叠(Extended strand)、不规则螺旋(Random coil)三种形式。其中α螺旋占29.55%,β折叠占13.64%,不规则螺旋占56.82%,可见该蛋白不规则螺旋的含量最高。大鳍鱯NPY基因的组织表达分析通过RT-PCR的方式,初步检测NPY基因在大鳍鱯体内组织表达情况。试验结果表明：NPY基因在脑、皮肤、鳃、脾脏、体肾、肝脏、肠中有表达,而在心脏、胃、肌肉中没有表达。本通过对大鳍鱯NPY基因研究,为鱼类NPY生物学机制的研究以及大鳍鱯生长繁殖研究提供一些基础资料。