中华绒螯蟹4E-BP1基因的克隆、表达特征及其在蜕壳中的作用

真核翻译起始因子 4E 结合蛋白 1 (4E-BP1)是 mTOR 信号通路下游的翻译抑制因子, 调节翻译的起始和蛋白质的合成。为探究中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis) 4E-BP1 基因特征、时空表达模式及其在蜕壳过程中的潜在作用, 本研究利用 RACE 技术克隆获得中华绒螯蟹 Es4E-BP1 全长 cDNA 序列, 利用 qPCR 技术探究其时空表达, 利用 dsRNA 干扰探究其在中华绒螯蟹蜕壳中的作用。测序结果显示, Es4E-BP1 cDNA 全长 1678 bp, 包括 134 bp 的 5? 非编码区、1193 bp 的 3?非编码区和 351 bp 的开放阅读框。氨基酸序列分析发现, Es4E-BP1 含有 1 个 eIF4E 超级家族的典型保守域, 且包含 1 个超二级结构 TOS 基序和 1 个 YXXXXLΦ 基序。多序列比对和系统进化树分析显示, Es4E-BP1 与蓝蟹(Callinectes sapidus)、三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)聚为一支并且具有很高的同源性 (95.69%和 93.16%)。qPCR 结果显示, Es4E-BP1 在成蟹各个组织均有表达, 其中 Y 器官表达量最高, 其次为肌肉, 鳃丝中表达量最低。一个完整蜕壳周期内, 幼蟹不同组织表达模式不同, 但均在蜕壳后期 A-B 期表达量最高, 蜕壳前期表达量较低。注射 dsEs4E-BP1 后, 中华绒螯蟹存活率远低于对照组 CG 组; 蜕壳间隔显著高于 CG 组。研究结果表明, Es4E-BP1 在中华绒螯蟹各组织中广泛表达, 在调控蜕壳生长中具有重要作用, 为进一步研究甲壳动物 4E-BP1 基因提供了重要参考。

Molecular cloning of the 4E-BP1 gene and its expression pattern during molting stages in Chinese mitten crab, Eriocheir sinensis