馬曉玉,劉曉龍,魏茂凱,謝躍洋,張志峰
(中國(guó)海洋大學(xué)海洋生物遺傳育種教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東青島266003)
單環(huán)刺螠Bcl-xL基因的鑒定及對(duì)硫化物的應(yīng)激反應(yīng)
馬曉玉,劉曉龍,魏茂凱,謝躍洋,張志峰
(中國(guó)海洋大學(xué)海洋生物遺傳育種教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東青島266003)
Bcl-xL是Bcl-2家族中一類重要的抗凋亡因子,其功能主要是抑制細(xì)胞凋亡、促進(jìn)腫瘤發(fā)生。為了探知Bcl-xL在生物硫化物應(yīng)激中的作用,本實(shí)驗(yàn)以耐硫生物單環(huán)刺螠(Urechis unicinctus)為研究對(duì)象,RACE擴(kuò)增獲得一個(gè)長(zhǎng)度為1 426 bp的單環(huán)刺螠Bcl-xL全長(zhǎng)cDNA序列,推導(dǎo)的氨基酸序列包含Bcl-xL4個(gè)保守的BH結(jié)構(gòu)域和1個(gè)跨膜區(qū)域。使用該cDNA的完整開放閱讀框序列,構(gòu)建了原核表達(dá)載體pET28a-Bcl-xL,體外誘導(dǎo)表達(dá)該重組蛋白;鎳柱純化得到純度為90%的純化蛋白,并制備多克隆抗體。Western blotting結(jié)果顯示:?jiǎn)苇h(huán)刺螠暴露于50 μmol/L硫化物中2 h-24 h內(nèi)其呼吸腸中Bcl-xL含量顯著增加(P<0.05),然而在150 μmol/L硫化物中48 h-72 h內(nèi)其呼吸腸Bcl-xL含量顯著降低(P<0.05),暗示Bcl-xL抑制細(xì)胞凋亡途徑在單環(huán)刺螠應(yīng)對(duì)低濃度硫化物暴露時(shí)發(fā)揮作用,而在高濃度硫化物暴露下Bcl-xL不能發(fā)揮抑制細(xì)胞凋亡的作用。
單環(huán)刺螠;Bcl-xL;細(xì)胞凋亡;硫化物
Bcl-2家族成員可以分為3類:第Ⅰ類含有4個(gè)Bcl-2同源結(jié)構(gòu)域(BH1、BH2、BH3、BH4),具有抗凋亡的作用;第Ⅱ類含有3個(gè)Bcl-2同源結(jié)構(gòu)域(BH1、BH2和BH3),具有促凋亡的作用;第Ⅲ類只含有BH3結(jié)構(gòu)域,具有促凋亡的作用(Cory et al,2003;郭文娟等,2008;Fulda et al,2010)。Bcl-xL屬于第Ⅰ類Bcl-2蛋白,它可通過3個(gè)途徑抑制細(xì)胞的凋亡。①Bcl-xL與線粒體凋亡通路(內(nèi)源性凋亡途徑)中的Apaf-1分子結(jié)合,阻止Apaf-1的寡聚化,進(jìn)而抑制Caspase9的活化和細(xì)胞的凋亡(Hu et al,1998);②Bcl-xL通過阻斷Bax(第II類Bcl-2蛋白)對(duì)線粒體外膜的破壞發(fā)揮抗凋亡作用(Breckenridge et al,2004);③Bcl-xL通過干擾死亡誘導(dǎo)信號(hào)復(fù)合體DISC的組裝,抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶Casepase-8的活性從而抑制凋亡(Wang et al,2004)。
在應(yīng)對(duì)各種環(huán)境因子時(shí),Bcl-xL的反應(yīng)不同。四環(huán)素可以上調(diào)人HT1080纖維肉瘤細(xì)胞中的BclxL表達(dá),進(jìn)而抑制細(xì)胞凋亡(Chen et al,2000)。然而,綠茶多元酚EGGC卻導(dǎo)致人肝細(xì)胞瘤HLE細(xì)胞中Bcl-xL的下調(diào)表達(dá),誘導(dǎo)其發(fā)生細(xì)胞凋亡(Nishikawa et al,2006)。在人前列腺癌細(xì)胞中,二乙胺一氧化氮親核復(fù)合體可以抑制Bcl-xL表達(dá),從而抑制腫瘤的增長(zhǎng)(Huerta-Yepez et al,2013)。由此,可以通過檢測(cè)Bcl-xL表達(dá)水平的改變反應(yīng)細(xì)胞應(yīng)激下的凋亡狀態(tài)。
單環(huán)刺螠(Urechis unicinctus)俗稱“海腸子”,隸屬螠蟲動(dòng)物門(Echiurioidea)、螠綱(Echiurida)、無(wú)管螠目(Xenopneusta)、刺螠科(Urchidae),主要棲息在近岸潮間帶或潮下帶泥沙底質(zhì)中。單環(huán)刺螠的硫化物耐受性以及線粒體硫化物氧化解毒機(jī)制已經(jīng)被闡述(張志峰等,2006;蒲曉強(qiáng)等,2009;Wang et al,2010;Ma et al,2012a; Ma et al,2012b;Huang et al,2013;Zhang et al,2013)。最近,Liu等(2015)采用數(shù)字基因差異表達(dá)技術(shù)揭示硫化物的暴露可以引起單環(huán)刺螠組織細(xì)胞中MAPKs、NF-κB和凋亡等信號(hào)通路中的多個(gè)信號(hào)分子表達(dá)發(fā)生改變。本實(shí)驗(yàn)我們克隆獲得單環(huán)刺螠抗凋亡基因Bcl-xL的全長(zhǎng)cDNA序列;使用體外原核表達(dá)的Bcl-xL重組蛋白制備多克隆抗體,Western blotting確定不同濃度硫化物應(yīng)激下單環(huán)刺螠呼吸腸中Bcl-xL的表達(dá),以期探討該基因在單環(huán)刺螠應(yīng)對(duì)硫化物中的作用,為解釋生物耐受硫化物的分子機(jī)制提供新的認(rèn)識(shí)。
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
單環(huán)刺螠購(gòu)自青島市四方路水產(chǎn)市場(chǎng),產(chǎn)地為煙臺(tái)沿海。選擇體表無(wú)傷痕,體態(tài)均一的健康個(gè)體(33.4±10.4 g),于充氣的海水(17.6±0.3°C,pH 8.01±0.02,鹽度32 PSU)中暫養(yǎng)3 d,每日換水2次,每次換水1/2。
1.2實(shí)驗(yàn)分組與取樣
實(shí)驗(yàn)分為2個(gè)實(shí)驗(yàn)組[50 μmol/L硫化物(適度應(yīng)激濃度)和150 μmol/L硫化物(損傷應(yīng)激濃度)]和1個(gè)對(duì)照組(不添加硫化物),每組設(shè)3個(gè)玻璃培養(yǎng)缸,每缸盛有30 L過濾海水,每缸投放10只單環(huán)刺螠,使用雙層保鮮膜密封玻璃缸口。實(shí)驗(yàn)組的硫化物以母液(10 mmol/L NaHS,pH 8.0)形式加入,采用亞甲基藍(lán)標(biāo)定法(Cline,1969;張際標(biāo)等,2014)測(cè)定硫化物濃度,根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,每隔2 h添加一次硫化物以維持硫化物濃度的相對(duì)恒定。在硫化物處理0 min、30 min、60 min、90 min、120 min、6 h、24 h、48 h、72 h時(shí)分別于各個(gè)玻璃缸中取出1只單環(huán)刺螠(每組3只),解剖蟲體取其呼吸腸,PBS(pH 7.4)漂洗后,于液氮中速凍,存于-80℃冰箱中備用。
1.3總RNA提取和cDNA合成
1.4 RACE擴(kuò)增
從單環(huán)刺螠轉(zhuǎn)錄組(www.ncbi.nlm.nih.gov/ Traces/sra/sra.cgi,accession number:SRA122323)中得到Bcl-xL部分片段序列,設(shè)計(jì)5′及3′RACE特異引物(5′RACE引物:5′-ATCGAATGCATCCCAGCCGCCTTGT-3′和5′巢式引物:5′-GGTTCTCCGAAGGGTAATGGCGTGC-3′;3′RACE引物:5′-ATCAGCTCGCCATTACCCTTCGGAG-3′和3′巢式引物:5′-GGTTCTCCGAAGGGTAATGGCGTGC-3°)。使用SMARTTMRACE cDNA試劑盒并按照操作指南分別擴(kuò)增目的cDNA的5′和3′端序列。循環(huán)參數(shù)為94℃5 min;94℃30 s,66℃30 s,72℃30 s,35個(gè)循環(huán);72℃10 min。
1.5目的基因的生物信息學(xué)分析
使用DNASTAR對(duì)5′RACE和3′RACE片段進(jìn)行拼接,搜索開放閱讀框(Open reading frame,ORF)并預(yù)測(cè)氨基酸序列。將測(cè)序結(jié)果與GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)中的已知序列進(jìn)行Blastx同源性分析。使用Clustal X 2.0和DNAMAN進(jìn)行序列比對(duì)分析,使用MEGA 5.0.1鄰位相連(Neighbor-joining)法構(gòu)建進(jìn)化樹,bootstrap為1000個(gè)循環(huán)。
1.6原核表達(dá)載體的構(gòu)建
根據(jù)目的基因全長(zhǎng)cDNA序列設(shè)計(jì)一對(duì)引物(P1:5'-GAGCTCATGGATGTAACAGACT-3'(下劃線標(biāo)識(shí)處為SacⅠ酶切位點(diǎn))和P2:5'-CTCGAGTCTCACAGCTACCATC-3'(下劃線標(biāo)識(shí)處為XhoⅠ酶切位點(diǎn)),以擴(kuò)增目的基因的ORF cDNA序列。PCR產(chǎn)物經(jīng)1.2%瓊脂糖凝膠電泳鑒定、回收和純化后,連接到pMD18-T載體,再轉(zhuǎn)入DH5α感受態(tài)細(xì)胞中,送至華大基因進(jìn)行測(cè)序。
將含有目的基因ORF cDNA序列的pMD18-T載體與pET28a載體分別用SacⅠ和XhoⅠ雙酶切,回收片段后連接、轉(zhuǎn)化大腸桿菌BL21感受態(tài)細(xì)胞,37℃倒置培養(yǎng)過夜。
1.7目的基因誘導(dǎo)表達(dá)及鑒定
陽(yáng)性菌株在卡那霉素的LB培養(yǎng)基中37℃震蕩過夜,次日以1∶100接種擴(kuò)大培養(yǎng),當(dāng)OD值在600 nm波長(zhǎng)下達(dá)到0.5時(shí),加入IPTG至終濃度為1 mmol/L,誘導(dǎo)表達(dá)4 h,離心收集總蛋白。超聲破碎后離心取上清和沉淀進(jìn)行SDS-PAGE分析。
1.8重組蛋白的純化
取100 mL誘導(dǎo)表達(dá)的菌液,4℃,5 000 g離心10 min,去上清,收集菌體。用8 mL預(yù)冷的PBS(pH 8.0)重懸,冰浴中超聲15 min(功率20%,超聲4 s,停頓9 s)。將溶液4℃13 700 g離心10 min。去上清,收集沉淀,溶于8 ml Buffer B,冰水中磁力攪拌器攪拌5 h。溶液4℃2 400 g離心10 min,取上清。按說明書用鎳柱純化BclxL蛋白,SDS-PAGE分析鑒定洗脫液中蛋白成分。將純化后的Bcl-xL送生工生物工程(上海)股份有限公司制備多克隆抗體。Western blotting檢驗(yàn)抗體特異性。
1.9組織總蛋白提取和含量測(cè)定
取上述各組單環(huán)刺螠呼吸腸凍存組織,分別在冰浴中用電動(dòng)勻漿器(Pro Scientific PRO 200,美國(guó))勻漿。利用蛋白提取試劑盒(康為,北京)并按照說明書提取呼吸腸總蛋白,于13700 g離心,取上清即為總蛋白??偟鞍缀恳耘Q宓鞍诪闃?biāo)準(zhǔn),采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定(Bradford,1976)。
1.10 Westernblotting檢測(cè)
取各組呼吸腸總蛋白50 μg進(jìn)行SDS-PAGE電泳分離,用轉(zhuǎn)膜儀(Biorad,美國(guó))在5 mA/cm2的穩(wěn)流條件下轉(zhuǎn)膜20 min將目的蛋白轉(zhuǎn)至PVDF膜(Roche,美國(guó))上,5%脫脂奶粉室溫封閉1.5 h,然后加入Bcl-xL一抗,4℃孵育過夜,次日用TBST(pH 8.0)洗膜5次,每次5 min,再加入辣根過氧化物酶標(biāo)記羊抗兔二抗(BBI,上海),室溫孵育1.5 h,超敏ECL化學(xué)發(fā)光液顯色,于ChemiDoc MP imaging system(Biorad,美國(guó))上拍照。用Image Lab軟件將圖像轉(zhuǎn)換成灰度值,以β-actin作為內(nèi)參調(diào)平各樣本的總蛋白量,取目的蛋白與β-actin灰度值的比值作為蛋白的含量。
1.11數(shù)據(jù)分析
各組樣品中目的蛋白含量使用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(n=3)表示。顯著性差異使用SPSS 18.0軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)和單因素方差分析計(jì)算,P<0.05代表具有顯著性差異。
2.1單環(huán)刺螠Bcl-xL cDNA序列特征
5′和3′RACE擴(kuò)增片段組裝后獲得一個(gè)全長(zhǎng)為1426bp的cDNA序列(GenBank注冊(cè)號(hào):KT999395),其中ORF長(zhǎng)705 bp,編碼234個(gè)氨基酸;5′非翻譯區(qū)(Untanslated Regions,UTR)為150 bp,3′UTR為571 bp。生物信息學(xué)預(yù)測(cè)該蛋白的分子質(zhì)量為26.47 kDa,理論等電點(diǎn)8.676;推導(dǎo)的氨基酸序列包含Bcl-xL家族成員共有的4個(gè)BH保守結(jié)構(gòu)域和1個(gè)跨膜區(qū)(圖1A);該氨基酸序列與已報(bào)道的Bcl-xL氨基酸序列同源,與太平洋牡蠣(Crassostreagigas)的一致性為41%,與菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum)的一致性為39%。所構(gòu)建的系統(tǒng)進(jìn)化樹結(jié)果表明,單環(huán)刺螠Bcl-xL首先與兩種貝類(菲律賓蛤仔和太平洋牡蠣)的Bcl-xL聚類,然后依次與紫海膽、脊椎動(dòng)物聚類(圖1B)。
圖1 不同物種Bcl-xL蛋白的氨基酸多序列比對(duì)(A)和聚類分析(B)
2.2 Bcl-xL重組蛋白的誘導(dǎo)表達(dá)和純化
將含有單環(huán)刺螠Bcl-xL ORF序列的pET28a-Bcl-xL載體轉(zhuǎn)入大腸桿菌中,1 mmol/L IPTG誘導(dǎo)4 h獲得包涵體形式的重組蛋白。Ni2+-NTA純化后得到純度約為90%的單環(huán)刺螠Bcl-xL蛋白,其分子質(zhì)量約為29 kDa,與預(yù)期蛋白大小一致(圖2)。使用純化的單環(huán)刺螠Bcl-xL制備多克隆抗體,Western blotting檢測(cè),該抗體在單環(huán)刺螠呼吸腸總蛋白中顯示單一的特異性條帶(圖2)。
圖2 單環(huán)刺螠Bcl-xL重組蛋白的誘導(dǎo)表達(dá)純化及抗體特異性檢測(cè)
2.3硫化物應(yīng)激下Bcl-xL蛋白表達(dá)量的變化
Western blotting結(jié)果顯示,單環(huán)刺螠暴露在不同濃度硫化物環(huán)境中,其呼吸腸細(xì)胞Bcl-xL的應(yīng)激反應(yīng)不同(圖3)。實(shí)驗(yàn)期間,對(duì)照組中Bcl-xL的表達(dá)量未見顯著性變化。
單環(huán)刺螠在50 μmol/L硫化物中暴露1.5 h內(nèi),其呼吸腸細(xì)胞中Bcl-xL表達(dá)量基本穩(wěn)定;當(dāng)蟲體在50 μmol/L硫化物中暴露2~24 h時(shí),其呼吸腸中Bcl-xL表達(dá)量顯著增加(P<0.05),并且以暴露2 h時(shí)呼吸腸中Bcl-xL表達(dá)量為最高,較1.5 h硫化物組高2.1倍,較相同時(shí)間對(duì)照組高2倍;隨后Bcl-xL表達(dá)量顯著降低,并在暴露48~72 h期間,表達(dá)量恢復(fù)到對(duì)照水平(圖3B)。
單環(huán)刺螠暴露在150 μmol/L硫化物中24 h內(nèi),其呼吸腸細(xì)胞中Bcl-xL的表達(dá)量呈小幅波動(dòng),但未見顯著性差異;當(dāng)暴露48 h時(shí),Bcl-xL表達(dá)量較相同時(shí)間對(duì)照組顯著降低(P<0.05),僅為對(duì)照組的68%,是24 h硫化物組的75%,隨后繼續(xù)降低,至暴露72 h時(shí)達(dá)到最低值,僅是對(duì)照組相同時(shí)間的63%(圖3C)。
圖3 硫化物應(yīng)激下單環(huán)刺螠呼吸腸Bcl-xL含量的Westernblotting檢測(cè)
Bcl-xL作為一個(gè)重要的抗凋亡分子,其序列已在許多物種中報(bào)道,它們均以保守的結(jié)構(gòu)域(BH1、BH2、BH3、BH4)而被鑒定(Chipuk et al,2010)。本實(shí)驗(yàn)獲得一個(gè)單環(huán)刺螠全長(zhǎng)cDNA序列,推導(dǎo)的氨基酸序列中包含4個(gè)保守的BH結(jié)構(gòu)域,并與其他物種的Bcl-xL聚類,初步確定該序列為單環(huán)刺螠Bcl-xL全長(zhǎng)cDNA序列。Blastx分析已報(bào)道物種的Bcl-xL同源性,發(fā)現(xiàn)進(jìn)化地位越高的物種其Bcl-xL序列的一致性在同一類的各物種之間越高,哺乳動(dòng)物中Bcl-xLs的一致性最高,約為98%;鳥類中Bcl-xLs的一致性約為70%;魚類中Bcl-xL的一致性僅為50%左右;軟體動(dòng)物中一致性更低,為30%左右。由于本實(shí)驗(yàn)所得Bcl-xL是螠蟲動(dòng)物門中的首個(gè)序列,所以無(wú)法進(jìn)行同門動(dòng)物Bcl-xL的同源性比對(duì)。我們將單環(huán)刺螠Bcl-xL與已報(bào)道的其他物種Bcl-xL同源性進(jìn)行比對(duì),發(fā)現(xiàn)一致性普遍較低,如:與太平洋牡蠣一致性為41%,與其它物種一致性基本為30%左右,一定程度上體現(xiàn)了低等動(dòng)物中Bcl-xLs的一致性較低的特點(diǎn)。
重組蛋白的原核體外表達(dá)受很多因素影響,其中表達(dá)載體、誘導(dǎo)劑的濃度和誘導(dǎo)表達(dá)的時(shí)間是影響體外表達(dá)蛋白的重要因子(馬玉彬等,2010)。pET28a是常見的表達(dá)載體,其含有組氨酸標(biāo)簽,該標(biāo)簽對(duì)蛋白正常折疊影響小,而且還可以與Ni2+-NTA層析介質(zhì)特異性結(jié)合,利于純化表達(dá)的重組蛋白,所以被廣泛運(yùn)用于原核表達(dá)。吳任等(2006)報(bào)道,誘導(dǎo)劑IPTG濃度在0.1~1 mmol/L的范圍內(nèi)均適于重組蛋白的誘導(dǎo)表達(dá),并且在1 mmol/L IPTG時(shí)目的蛋白表達(dá)量最高(韓俊英等,2011)。本實(shí)驗(yàn)中,我們使用表達(dá)載體pET28a,在1 mmol/L IPTG和37℃條件下,成功獲得了單環(huán)刺螠Bcl-xL重組表達(dá)蛋白。該蛋白的表達(dá)量隨誘導(dǎo)時(shí)間的增加逐漸增加,并在4 h達(dá)到最高。
Bcl-xL在應(yīng)對(duì)各種內(nèi)外因子的過程中表現(xiàn)不同。外源IL-5基因的導(dǎo)入,引起鼠嗜酸性粒細(xì)胞中Bcl-xL蛋白表達(dá)量顯著上調(diào),并促進(jìn)細(xì)胞存活(Schwartz et al,2015)。H2S可以引起老鼠心臟中Bcl-xL蛋白上調(diào)表達(dá),抑制細(xì)胞凋亡(Calvert et al,2009)。當(dāng)在感染虹彩病毒的金目鱸斑鰭細(xì)胞系細(xì)胞中過表達(dá)Bcl-xL時(shí),細(xì)胞的線粒體分解減少,細(xì)胞活力增強(qiáng)(Chen et al,2015)。相反,二甲氧基酮可引起肝癌細(xì)胞中Bcl-xL下調(diào)表達(dá),促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡,從而改善腫瘤損傷(Khan et al,2011)。綠茶多元酚EGCG的應(yīng)激可下調(diào)HLE細(xì)胞(Nishikawa et al,2006)和A549細(xì)胞(Sonoda et al,2014)中Bcl-xL mRNA和蛋白的表達(dá)量,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,且隨著綠茶多元酚處理濃度的增加,對(duì)Bcl-xL表達(dá)抑制效應(yīng)逐漸增強(qiáng)。由此可見,Bcl-xL的上調(diào)表達(dá),可促進(jìn)細(xì)胞的存活;而其下調(diào)表達(dá),將導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。本實(shí)驗(yàn)當(dāng)單環(huán)刺螠暴露在50 μmol/L硫化物中2 h-24 h期間,其呼吸腸細(xì)胞中的Bcl-xL蛋白水平顯著上調(diào)(P<0.05),暗示呼吸腸細(xì)胞通過提高Bcl-xL的表達(dá)以抵抗硫化物暴露可能引起的細(xì)胞凋亡,維持機(jī)體的正常生理狀態(tài);但是,當(dāng)硫化物暴露時(shí)間延長(zhǎng)至48 h以后,單環(huán)刺螠呼吸腸中的Bcl-xL應(yīng)激抗凋亡作用減弱甚至消失。
毛地黃黃酮處理人腫瘤細(xì)胞,引起B(yǎng)cl-xL蛋白表達(dá)量的下調(diào)同時(shí)提高了Bax蛋白的表達(dá)量,提出Bax/Bcl-xL比例的提高可促進(jìn)細(xì)胞凋亡(Chang et al,2005)。Cao等(2006)報(bào)道,盡管10 μM NaHS處理3 h的鼠胰腺泡細(xì)胞中Bcl-xL蛋白的表達(dá)量未發(fā)生改變,但其Bax蛋白表達(dá)顯著上調(diào),也導(dǎo)致了細(xì)胞的凋亡。本實(shí)驗(yàn),單環(huán)刺螠暴露在150 μmol/L硫化物中24 h內(nèi)未見呼吸腸中Bcl-xL表達(dá)量發(fā)生明顯的變化,但在暴露48 h和72 h時(shí)呼吸腸中Bcl-xL的表達(dá)量顯著下降(P<0.05),暗示單環(huán)刺螠在高濃度(150 μmol/L)硫化物中其Bcl-xL抗凋亡作用受到抑制。張志峰等(2006)報(bào)道,單環(huán)刺螠對(duì)低濃度硫化物具有較強(qiáng)的耐受能力,而對(duì)高濃度硫化物的長(zhǎng)期暴露耐受力明顯減弱。由此我們推測(cè),高濃度硫化物的長(zhǎng)期暴露,可能導(dǎo)致機(jī)體細(xì)胞的嚴(yán)重?fù)p傷而不能自我修復(fù)。
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(本文編輯:袁澤軼)
Identification of Bcl-xL gene and its response to sulfide stress in Urechis Unicinctus
MA Xiao-yu,LIU Xiao-long,WEI Mao-kai,XIE Yue-yang,ZHANG Zhi-feng
(Ministry of EducationKey Laboratory of Marine GeneticsandBreeding,Ocean University of China,Qingdao266003,China)
Bcl-xL,a member of Bcl-2 family is an important anti-apoptosis factor participating in the inhibition of cell apoptosis and promotion of tumour forming.In the present study,we employed Urechis unicinctus,a sulfide-tolerant Echiuran worm to investigate the role of Bcl-xL in the response to sulfide exposure.A full-length cDNA of 1,426 bp from U. unicinctus Bcl-xL was cloned by RACE amplification,and the deduced amino acid sequence included 4 conserved BH domains and a transmembrane domain found in all Bcl-xL.A prokaryotic expression vector,pET28a-Bcl-xL was constructed using the open reading frame sequence of U.unicinctus Bcl-xL,and the recombination protein of Bcl-xL was inductively expressed in vitro.The protein of 90%purity was obtained by nickel column purification and the polyclonal antibody was made.Western blotting showed that content of Bcl-xL increased significantly(P<0.05)in the hindgut tissue of U. unicinctus exposed to 50 μmol/L sulfide from 2 h to 24 h,while decreased significantly(P<0.05)in that of 150 μmol/L sulfide from 48 h to 72 h,implying that the Bcl-xL inhibiting apoptosis pathway played a role in U.unicinctus resisting the exposure of lower concentration sulfide,while no apoptosis inhibition of Bcl-xL occurred in the higher concentration sulfide.
Urechis unicinctus;Bcl-xL;cell apotosis;sulfide
Q78
A
1001-6932(2017)02-0182-07
10.11840/j.issn.1001-6392.2017.02.009
2015-12-10;
2016-03-05
國(guó)家自然科學(xué)基金(31372506)。
馬曉玉(1990-),碩士研究生,主要從事海洋動(dòng)物應(yīng)激反應(yīng)研究。電子郵箱:XiaoyuMa@126.com。
張志峰,教授。電子郵箱:zzfp107@ouc.edu.cn。