斑马鱼中第二个乙醛脱氢酶基因的克隆及在早期发育中表达的研究

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乙醛脱氢酶(aldehyde dehydrogenase 2,ALDH2),是醛脱氢酶超基因家族(aldehyde dehydrogenase superfamily,ALDH)的重要成员之一。在生物体内,ALDH2能催化一些短链烃醇特别是乙醛的氧化。此外,ALDH2也参与环境中一些有毒化学物质的代谢,如甲氧乙醚(methoxyacetaldehyde,ME)。为研究ALDH2在斑马鱼胚胎发育和有毒物质代谢中的作用,我们克隆了斑马鱼的ALDH2基因。我们的研究发现,与其它脊椎动物不同,除了已经报道的aldh26,斑马鱼中还存在着第二个乙醛脱氢酶基因aldh2a。对aldh2a基因分析表明:aldh2a和aldh2b的基因组结构相同,均由13个外显子组成。生物信息学分析发现aldh2a和aldh2b基因相邻地分布在斑马鱼第五染色体上(亦称Linkage Group 5),两个基因之间相隔约1.6kb碱基对。cDNA序列分析显示,和aldh2b相同,aldh2a也编码含有516个氨基酸的蛋白质(ALDH2a),两者的氨基酸一致性达95%,而ALDH2a、ALDH2b与人的ALDH2的一致性分别为76.8%、77.9%。这些结果提示,斑马鱼的基因组中存在着两个ALDH2基因。通过RT-PCR分析,我们发现aldh2a和aldh2b在斑马鱼胚胎发育的不同时期(从受精后2小时2hpf到72hpf)和成体的不同组织(脑、肝脏、鳍和肌肉)中都有表达。但原位杂交表明aldh2a和aldh26在斑马鱼胚胎发育不同时期的时空表达模式是有差异,预示两者在斑马鱼胚胎发育过程中的可能存在不同的作用。
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