斑馬魚(yú)幾種CYP基因在性腺不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)研究.pdf

1、斑馬魚(yú)(Danio rerio,Zebrafish)是發(fā)育生物學(xué)和遺傳學(xué)研究的理想模式生物,由于它具有果蠅、小鼠等模式生物不可比擬的優(yōu)點(diǎn)例如繁殖能力強(qiáng),體外受精,胚胎透明,性成熟周期短,可追蹤整個(gè)胚胎發(fā)育過(guò)程,因此特別適合與發(fā)育及性別決定、分化相關(guān)基因表達(dá)及功能的研究。
　　細(xì)胞色素P450(cytochromeP450,CYP450)超基因家族是一類編碼參與一些內(nèi)源性物質(zhì)(如激素、膽固醇)和外源性物質(zhì)(如藥物、環(huán)境化合物)代謝的

2、酶系的超基因家族。CYP450基因編碼的CYP450酶屬于血紅蛋白酶類,是一類以血紅素為輔基的細(xì)胞色素蛋白酶超家族,廣泛存在于生物體內(nèi)。
　　斑馬魚(yú)中共存在94種CYP450基因,分布于18個(gè)基因家族,而且這些基因家族同樣存在于哺乳動(dòng)物。在CYP基因家族CYP5-CYP51中有32個(gè)與人類的CYP基因同源,并且這些基因多與生物體內(nèi)激素代謝酶有關(guān),例如CYP11、CYP17、CYP19、CYP21、CYP51它們分別編碼的膽固醇側(cè)鏈

3、剪切酶P450scc、17α-羥化酶/C17,20裂解酶、芳香化酶、類固醇21-羥化酶和羊毛甾醇14α-去甲基酶,這些酶在生物體內(nèi)激素代謝密切相關(guān)。
　　本研究運(yùn)用斑馬魚(yú)性腺組織石蠟切片方法對(duì)斑馬魚(yú)性腺進(jìn)行發(fā)育時(shí)期的判斷,取斑馬魚(yú)性腺成熟前期,成熟期,成熟后期為樣本,用實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù),研究CYP11a1、CYP17a1、CYP17a2、CYP19a、CYP19b、CYP21、CYP51在四種組織和性腺各個(gè)發(fā)育時(shí)期的表達(dá)情況。成

4、魚(yú)CYP11、CYP17、CYP19、CYP21、CYP51基因組織表達(dá)結(jié)果顯示,這些基因在卵巢、精巢、肌肉和腦四種組織中均有表達(dá),但CYP19a在肌肉中無(wú)表達(dá),其余基因表達(dá)如下:CYP11a1表達(dá)量卵巢>精巢>肌肉>腦;CYP17a1表達(dá)量肌肉>精巢>卵巢>腦;CYP17a2表達(dá)量精巢>肌肉>卵巢>腦;CYP19a表達(dá)量卵巢>精巢>腦;CYP19b表達(dá)量腦>精巢>肌肉>卵巢;CYP21表達(dá)量肌肉>精巢>腦>卵巢;CYP51表達(dá)量精巢>

5、腦>肌肉>卵巢。
　　實(shí)時(shí)熒光定量 PCR研究結(jié)果顯示,這幾種基因在斑馬魚(yú)性腺發(fā)育成熟前期、成熟期、成熟后期三個(gè)時(shí)期的表達(dá)規(guī)律不同。CYP11a1在卵巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟前期>成熟后期>成熟期,呈先降低再升高的趨勢(shì);在精巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟期>成熟前期>成熟后期,呈先升高后將低的趨勢(shì)。CYP17a1在卵巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟前期>成熟后期>成熟期,呈先降低后升高趨勢(shì);在精巢三個(gè)不同發(fā)育

6、時(shí)期的表達(dá)量也表現(xiàn)成熟前期>成熟后期>成熟期,與卵巢中呈現(xiàn)相同趨勢(shì)。CYP17a2在卵巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟前期>成熟期>成熟后期,在整個(gè)過(guò)程中呈現(xiàn)遞減趨勢(shì);在精巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟后期>成熟期>成熟前期,與其在卵巢中相反的趨勢(shì)。CYP19a在卵巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟后期>成熟期>成熟前期,在整個(gè)過(guò)程中呈現(xiàn)遞增趨勢(shì);在精巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟前期>成熟期>成熟后期,表現(xiàn)出與其在卵

7、巢中相反的趨勢(shì)。CYP19b在卵巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟前期>成熟期>成熟后期,在整個(gè)過(guò)程中呈現(xiàn)遞減趨勢(shì);在精巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟前期>成熟期>成熟后期,表現(xiàn)出與其在卵巢中相同的趨勢(shì)。CYP21在卵巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟前期>成熟期>成熟后期,在整個(gè)過(guò)程中呈現(xiàn)遞減趨勢(shì);在精巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表現(xiàn)為成熟前期>成熟后期>成熟期,呈先降低后升高的趨勢(shì)。CYP51在卵巢三個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量表