中國水產科學研究院淡水中心首次開展鯉igf3基因及其功能研究

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自從胰島素樣生長因子3（Igf3）在魚類卵巢中被發現以后，其在性腺發育中的作用開始受到業界關注。目前，僅在斑馬魚、尼羅羅非魚和斜帶石斑魚中報道過Igf3。淡水漁業研究中心水產遺傳育種研究室董在杰研究員領銜的課題組以新品種“福瑞鯉”為材料，開展了igf3基因及其功能的研究。

　　通過實驗研究，從福瑞鯉中克隆得到兩種類型的igf3基因—igf3a和igf3b。igf3a全長為707bp，包含618bp的開放閱讀框（ORF）、47bp的5'非編碼區和42bp的3'非編碼區，共編碼205個氨基酸；igf3b全長1153bp，包含597bp的開放閱讀框（ORF）、47bp的5'非編碼區和509bp的3'非編碼區，共編碼198個氨基酸。igf3基因的序列與igf1和igf2一樣含有B、C、A、D、E五個結構域。igf3a和igf3b序列與igf1和igf2序列的相似性很低，與igf1的相似性為20.49%和20.71%，與igf2a的相似性為25.35%和25.94%，與igf2b的相似性為26.07%和25.71%。鯉Igf3氨基酸的同源性與斑馬魚最高，為72%。進化樹分析顯示，鯉igf3先與斑馬魚聚類，再與其他硬骨魚類聚類。igf3基因廣泛表達于鯉各組織，其中在血液和性腺中的表達量最高，在皮膚、脾臟、腸、腎臟、肝臟、腦、心臟和肌肉中表達量依次降低。在性腺發育階段，igf3a mRNA在成熟期和衰退期的卵巢中表達量最高，在衰退期的精巢中表達量最高；igf3b mRNA在衰退期的卵巢和成熟期的精巢中表達量最高。Western免疫印跡在精巢中檢測到兩條相應分子質量為21 kDa和34 kDa大小的條帶，在卵巢中沒有條帶檢出。Igf3蛋白定位于卵巢的層粒細胞細胞和睪丸的精原細胞和精子細胞。17β-炔雌二醇（E2）處理能提高卵巢和精巢igf3 mRNA的表達量。這些研究結果表明，igf3基因在鯉性腺發育中起著重要的作用。