低氧胁迫对瘤背石磺糖酵解途径的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 陈锋

作者： 陈锋;李建光;土志涵;汤刘思巧;孙梦颖;蒋超;沈和定

作者机构：

关键词： 瘤背石磺;低氧胁迫;糖酵解途径;OrGLUT-1基因

期刊名称： 南方农业学报

ISSN： 2095-1191

年卷期： 2025 年 56 卷 006 期

页码： 1925-1935

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]探究低氧胁迫对瘤背石磺(Onchidium reevesii)糖酵解途径的影响,明确其能量代谢途径转换机制,以了解潮间带物种对缺氧环境的适应策略.[方法]克隆瘤背石磺葡萄糖转运蛋白1基因(OrGLUT-1)并进行生物信息学分析.采用实时荧光定量PCR检测OrGLUT-1基因在瘤背石磺不同组织中的表达,以及低氧胁迫0、1、3、6、12 h时神经节和肝胰腺组织中糖酵解相关基因[OrGLUT-1基因、己糖激酶基因(HK)和丙酮酸激酶基因(PK)]的表达.检测不同低氧胁迫时间的瘤背石磺神经节组织中糖酵解酶HK、PK及乳酸脱氢酶(LDH)活性.[结果]OrGLUT-1基因cDNA序列全长2386 bp,开放阅读框(ORF)长度为1656 bp,编码551个氨基酸残基.OrGLUT-1蛋白分子式为C2706H4282N702O786S24,分子量为59.995 kD,理论等电点(pI)为5.79,OrGLUT-1蛋白二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主.基于GLUT-1氨基酸序列相似性构建的系统发育树显示,瘤背石磺与加州海兔(Aplysia californica)的亲缘关系较密切.OrGLUT-1在不同组织中均有表达,但具有明显的组织特异性,在肝胰腺、神经节及性腺组织中的相对表达量较高.低氧胁迫不同时间后,神经节和肝胰腺组织中OrGLUT-1、HK和PK基因的相对表达量均较低氧胁迫前上调,其中神经节组织的响应比肝胰腺组织更迅速.低氧胁迫不同时间后,神经节组织中HK、PK和LDH活性均较低氧胁迫前上升,表明瘤背石磺在低氧胁迫下会通过糖酵解途径来获取能量.[结论]低氧胁迫下瘤背石磺糖酵解相关基因表达量明显上调,糖酵解酶活性在低氧胁迫下明显升高,表明糖酵解通量大幅增强.瘤背石磺适应潮间带缺氧环境的策略可能是将能量代谢途径从有氧代谢转换为无氧代谢,以启动糖酵解途径获取能量.

分类号： S968.316.9

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